[發明專利]一種蝸輪蝸桿傳動機構、轉臺和消除蝸輪蝸桿背隙的方法

有效

• 申請號: 202011195555.8
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112324862B
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發明（設計）人: 張世洋;程振濤;周康;高強;湯秀清
• 申請（專利權）人: 廣州市昊志機電股份有限公司
• 主分類號: F16H1/16
• 分類號: F16H1/16;F16H1/26
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 胡輝

本發明公開了一種蝸輪蝸桿傳動機構、轉臺和消除蝸輪蝸桿背隙的方法，包括：蝸輪蝸桿機構，包括蝸輪和蝸桿，所述蝸輪與所述蝸桿嚙合傳動，所述蝸桿安裝于蝸桿支撐組件；傳感器，包括第一傳感器和第二傳感器，所述第一傳感器用于檢測蝸輪的轉動信息，所述第二傳感器用于檢測蝸桿的旋轉角度信息；驅動組件，根據所述第一傳感器和第二傳感器的信息，驅動所述蝸桿沿所述蝸輪切向運動以補償所述蝸輪蝸桿機構的背隙。其能夠消除蝸輪蝸桿正向或反向“背隙”，實現無背隙傳動，提高蝸輪蝸桿的傳動精度。

技術領域

本發明用于機械傳動領域，特別是涉及一種蝸輪蝸桿傳動機構、轉臺和消除蝸輪蝸桿背隙的方法。

背景技術

蝸輪蝸桿轉臺在制造業使用廣泛，尤其在立式加工中心，配合頂尖尾座，加工回轉類零件；但由于蝸輪蝸桿客觀存在的“背隙”，造成此類轉臺的定位、重復精度不理想，多用在中端市場上，不能滿足高精度加工需求。

發明內容

本發明的目的在于至少解決現有技術中存在的技術問題之一，提供一種蝸輪蝸桿傳動機構、轉臺和消除蝸輪蝸桿背隙的方法，消除蝸輪蝸桿正向或反向“背隙”，實現無背隙傳動，提高蝸輪蝸桿的傳動精度。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

第一方面，一種蝸輪蝸桿傳動機構，包括：

蝸輪蝸桿機構，包括蝸輪和蝸桿，所述蝸輪與所述蝸桿嚙合傳動，所述蝸桿安裝于蝸桿支撐組件；

傳感器，包括第一傳感器和第二傳感器，所述第一傳感器用于檢測蝸輪的轉動信息，所述第二傳感器用于檢測蝸桿的旋轉角度信息；

驅動組件，根據所述第一傳感器和第二傳感器的信息，驅動所述蝸桿沿所述蝸輪切向運動以補償所述蝸輪蝸桿機構的背隙。

結合第一方面，在第一方面的某些實現方式中，所述蝸桿支撐組件包括支撐座，所述支撐座設有軸孔，所述蝸桿通過第一軸承和第二軸承支承于所述軸孔，所述第一軸承的內圈、第二軸承的內圈與蝸桿之間存在間隙，所述蝸桿能夠沿所述軸孔軸向實現位移。

結合第一方面和上述實現方式，在第一方面的某些實現方式中，所述驅動組件包括油缸、換向閥和油泵，所述油缸的輸出端通過旋轉接頭與所述蝸桿連接。

結合第一方面和上述實現方式，在第一方面的某些實現方式中，所述旋轉接頭包括接頭內圈和接頭外圈，所述接頭內圈與蝸桿連接，所述接頭外圈通過連接塊與所述油缸的輸出端連接。

結合第一方面和上述實現方式，在第一方面的某些實現方式中，還包括控制單元，所述傳感器、驅動組件均與所述控制單元連接。

結合第一方面和上述實現方式，在第一方面的某些實現方式中，所述第一傳感器包括矢量位置檢測器，所述蝸輪連接與所述矢量位置檢測器配合的位置檢測部件。

第二方面，一種轉臺，包括：

旋轉臺；

電機；

第一方面中任一實現方式所述的蝸輪蝸桿傳動機構，所述蝸輪與所述旋轉臺連接，所述電機的輸出端與所述蝸桿連接。

第三方面，一種消除蝸輪蝸桿背隙的方法，包括以下步驟：

獲取蝸輪開始轉動的轉動信息；

獲取蝸桿開始轉動至蝸輪開始轉動期間所述蝸桿的旋轉角度信息；

根據所述旋轉角度信息計算第一蝸桿軸向位移補償值；

驅動所述蝸桿沿所述蝸輪切向運動，運動行程為所述第一蝸桿軸向位移補償值。

結合第三方面，在第三方面的某些實現方式中，所述旋轉角度信息為A，所述蝸輪蝸桿減速比為k，所述蝸輪蝸桿嚙合半徑為r，所述第一蝸桿軸向位移補償值為