CN100550623C - 一种滑动螺纹机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种滑动螺纹机构(14)，用于转换螺纹轴(13)的旋转运动为滑动螺纹的线性运动，当滑动螺纹机构沿所述螺纹轴移动时使得螺纹位置沿径向和轴向的变化具有最小容许偏差和具有最小摩擦。螺纹机构最好包括两个部分(20，30)，并包括第一弹性件，如弹簧(143)，补偿轴向容许偏差；和第二弹性件，如弹性片(25)，以及导轨(28)，补偿径向容许偏差。螺纹轴穿过的螺纹空腔的内部设置沿螺纹轴的螺纹圈的半球(21，31)。

Description

一种滑动螺纹机构
技术领域
本发明涉及一种滑动螺纹机构，可用于调谐器。
背景技术
滤除和组合多个信号发送装置到一个无线电缆的无线电基点滤波器一般设置多个单元，如空腔，谐振器，和一个或多个支承单元。这些滤波器的频率范围主要决定于谐振器的介电性质，同时滤波频率的精确调节的实现是通过调节调谐器单元的位置，调谐单元具有适当形状并包括与所述谐振单元相关的介电材料。一般地，这是通过将调谐器插入谐振器的空腔一定深度来实现的。调谐单元包括，例如陶瓷调谐器和固定机构，如螺帽，其可移动地沿螺纹轴设置，可使调谐器相对谐振器移动。螺纹轴受到马达驱动，从而螺帽将螺纹轴的径向移动转换到螺帽和调谐器的线性运动。
对于无线电基点的频率调节，实现频率调节的高精度是至关重要的。这意味着调谐器位置的不希望的变化的容许偏差必须尽可能的小。最好是使用滑动螺纹或类似机构。
发明内容
现有技术的螺纹机构的问题，如固定调谐器单元的问题，是滑动螺纹沿移动轴的位置调节不够精确。
因此，本发明的目的是实现一种滑动螺纹机构，可将螺纹轴的旋转运动转换成滑动螺纹的线性运动，提供了调谐器位置在径向和轴向变化的最小容许偏差。
本发明的另一目的是，沿螺纹轴移动滑动螺纹机构时，具有最小摩擦。
这些目的的实现是通过根据本发明的一种螺纹机构，其包括第一弹性件，如弹簧，来补偿沿轴向的容许偏差；和第二弹性件，如弹性片，以及导轨，来补偿径向的容许偏差。螺纹机构包括空腔，螺纹轴引导穿过空腔，其内侧设置了半球，沿着螺纹轴的螺纹圈。
根据本发明的螺纹机构的第一优点是，能够在轴向和径向上具有高精度和低容许偏差。
本发明的另一优点是螺纹机构提供了低摩擦度，因为接触面小和减少了旋转件。并且不需要润滑油。
本发明还有一个优点是，螺纹机构的零件可用塑料制造，如通过铸造，可减少电损耗和具有较小的重量。
当应用于调谐机构时，本发明的总体优势是可更快和更高精度地进行频率调谐。
现在，将通过优选实施例和参考附图对本发明进行更详细的介绍。
附图说明
图1显示了根据本发明的设置在螺纹轴上的滑动螺纹机构，用于轴向移动调谐器主体；
图2a，2b显示了根据本发明的螺纹机构的第一部分的透视图和截面图；
图3a，3b和3c分别显示了根据本发明的螺纹机构的第二部分的透视图，截面图和顶视图；
图4a，4b显示了根据本发明的滑动螺纹机构，其包括互相插入的第一和第二部分。
具体实施方式
图1显示了调谐机构10，其包括根据本发明的螺纹机构14。图中显示出空腔12，可用于无线电基点的频率调谐，其中设置了谐振器16和调谐器15。频率调节的实现是通过变化调谐器相对谐振器16的垂直位置。马达单元11驱动带螺纹的马达轴13，轴上安装了根据本发明的螺纹机构14。螺纹机构14包括互相连接的第一螺纹部分141和第二螺纹部分142，并包括位于其间的弹性件，如弹簧143。该机构可将马达轴13的旋转运动转换成物体，如调谐器，的线性运动，调谐器固定到螺纹机构。为了实现高精度的频率调节，即高精度地变化调谐器位置，根据本发明的螺纹机构14必须能够响应马达轴的旋转运动，提供螺纹表面和螺纹轴之间的低摩擦，和径向和轴向上的小容许偏差。螺纹机构14的端部包括固定机构，如螺纹件，以固定调谐器15。
根据本发明的螺纹机构包括两个部分，其分别显示于图2a和图3a的透视图，所述部分20，30包括空腔22，32，空腔中的马达轴13从中突出，空腔的内侧设置了一个，最好多个，半球21，31，绕空腔的内侧设置。螺纹机构的滑动性质受到所述半球的设置、数量和形式的影响。半球设置成沿着轴13的螺纹，螺纹机构设置在轴上。半球最好沿着螺纹轴13的半个螺纹圈或多个螺纹圈。但是，可想到半球设置成沿着螺纹轴的一圈螺纹的一部分，或者只设置单个半球。对于本发明的优选实施例，已经证明施加至少3个半球是适当的，通常，沿螺纹轴的一圈螺纹设置6个半球，并保证通过这种方式螺纹部分可沿所述轴充分转动。如下面更详细的说明，第一和第二螺纹部分安装到一起，包括其间的弹性件，其形成了半球压向螺纹轴相对部分的力。因此，半球的截面部分最好设计成，半球和螺纹之间有较小的接触面，以便实现较小摩擦。同时，所述接触面必须足够大，当沿螺纹轴移动包括调谐器的螺纹机构时，可抵抗压力。这可通过如图2b，3b所示的球形截面来实现。为了减少由于固定到一起第一和第二螺纹部分出现的弯曲造成的容许偏差，各螺纹部分的半球的部分最好尽可能远地互相分开。
图2a到2b，和图3a到3c涉及的螺纹机构包括可互相插入的两个部分。第一螺纹部分20，在图2a，2b中显示，包括螺纹帽23，在根据本发明的优选实施例中，和部分24，其具有圆柱形或其他形式。螺纹帽23和圆柱部分包括足够大的直径，允许所述第一螺纹部分螺纹连接到螺纹轴，所述螺纹机构沿所述螺纹轴移动。为了实现牢固固定第一和第二螺纹部分和为了减少螺纹机构的径向容许偏差，第一螺纹部分包括至少一个弹性片25，其固定到螺纹帽23，并设置成平行于圆柱部分24，使得所述弹性片25和圆柱形部分24之间形成窄槽26。弹性片25，根据本发明的优选实施例，的端部设置了突出部27，其朝向圆柱部分24。当第一和第二螺纹部分安装到一起时，即圆柱部分24插入到第二螺纹部分30的对应开口中，第二螺纹部分的外边35可插入所述窄槽26。在这种情况下，弹性片25沿第二螺纹部分30的导轨36引导，使得突出部27可卡到第二螺纹部分30的对应开口37，提供两个螺纹部分的牢固连接。第一螺纹部分的圆柱部分24的外侧包括一个或多个突部28，沿圆柱部分24和沿纵向设置，以便帮助正确固定第一螺纹部分的圆柱部分到第二螺纹部分的对应槽34，并可减少所述螺纹机构的径向容许偏差。突部可具有球形，或其他适当形式，如V形。
第一和第二螺纹部分必须通过位于其间的某弹性件互相连接，以减少轴向容许偏差。弹性件可以是与第一螺纹部分20整体形成的弹性部分，即圆柱部分24的下部设计成弹簧。在另一实施例中，弹性件的实现通过分开的弹簧件143，其插入第二螺纹部分30的空腔32，使得一端靠到所述空腔的突出部33，另一端位于第一螺纹部分20的圆柱部分24的底边。当螺纹机构安装到带螺纹的马达轴13时，弹簧件143压缩到一起，沿使螺纹部分20，30互相分开的方向施加力。各个螺纹部分20，30的半球21，31压到螺纹轴13的螺纹的相对侧，这表示出螺纹机构沿轴向的固定位置，减少了轴向容许偏差。
根据本发明的优选实施例的第一螺纹部分20，如图2a，2b所示，设计成可插入第二螺纹部分30。另一可想到的设计是，第一螺纹部分20只包括螺纹帽23，或包括长度明显减少的圆柱部分24。当第一或第二螺纹部分只是通过所述弹性片以上面介绍的方式互相连接时，这样的实施例最好包括不止一个弹性片25。
第二螺纹部分30，如图3a-3c所示，包括空腔32，其直径对应第一螺纹部分20的圆柱部分24的直径，假设第一螺纹部分20可插入第二螺纹部分30时。如果如上所述，所述第一螺纹部分20沿其圆柱部分24设置了突部28时，第二螺纹部分30必须包括对应形式的槽34，使得所述突部28可在所述槽中引导，使得螺纹部分20，30牢固固定，防止径向偏差。第二螺纹部分30的一端包括固定机构，最好是螺纹件，可固定物体，如调谐器，使其可沿螺纹轴13移动。
根据本发明的螺纹机构的适合材料可根据其电和机械性能来选择。材料必须在螺纹机构位于如调谐器空腔中时具有低电损耗，这表明螺纹机构可影响空腔内的电磁场。至于机械性能，螺纹机构必须包括具有低摩擦系数和良好滑动表面的材料。可想到的具有低电耗的材料示例是polyeterimid，其最好含有一定比例的特氟纶。另一种具有较少电损耗的材料是含有一定比例特氟纶的乙缩醛塑料。
本发明并不限于上面介绍的和附图中显示的实施例，可在所附权利要求的范围内进行改进。

Claims (11)

1.一种螺纹机构(14)，包括空腔(22，32)，用于插入螺纹轴(13)，所述螺纹机构(14)可沿所述螺纹轴移动，其特征在于，所述螺纹机构包括：
互相连接的第一螺纹部分(20)和第二螺纹部分(30)；
位于所述第一螺纹部分(20)和第二螺纹部分(30)之间的第一弹性件(143)，可减少轴向的容许偏差；和第二弹性件(25)，可减少径向的容许偏差，所述第二弹性件(25)包括至少一个弹性片(25)，所述弹性片(25)设置成平行于所述螺纹轴，可插入所述第二螺纹部分(30)的对应槽(35)；
螺纹空腔(22，32)，其内部设置了沿所述螺纹轴(13)的螺纹圈的半球(21，31)。
2.根据权利要求1所述的螺纹机构，其特征在于，所述第一螺纹部分(20)可插入所述第二螺纹部分(30)。
3.根据权利要求1所述的螺纹机构，其特征在于，所述第一弹性件包括单独的弹簧(143)。
4.根据权利要求1所述的螺纹机构，其特征在于，所述第一弹性件是由所述第一螺纹部分的下部设计成的。
5.根据权利要求1所述的螺纹机构，其特征在于，所述弹性片(25)的端部设置了突出部(27)，可形成所述第一和第二螺纹部分的牢固连接。
6.根据权利要求2所述的螺纹机构，其特征在于，所述第一螺纹部分(20)包括一个或多个突出的突部(28)，所述第二螺纹部分(30)包括对应的槽(34)，用于插入所述第一螺纹部分到所述第二螺纹部分。
7.根据权利要求1所述的螺纹机构，其特征在于，6个半球(21，31)设置在所述第一和第二螺纹部分的所述螺纹空腔(22，32)内侧，沿所述螺纹轴(13)的螺纹圈设置。
8.根据权利要求1所述的螺纹机构，其特征在于，所述半球(21，31)的截面可减少所述半球和所述螺纹轴的螺纹面之间的接触面。
9.根据权利要求1所述的螺纹机构，其特征在于，所述螺纹机构包括安装调谐器的螺纹机构。
10.根据权利要求1所述的螺纹机构，其特征在于，所述螺纹机构采用塑料材料，其构成滑动表面，可降低电损耗。
11.一种调节机构(10)，可精确地操纵空腔(12)中的调谐器的位置，其特征在于，所述调谐器(15)通过权利要求1到10中任一项的螺纹机构(14)可移动地设置在螺纹轴(13)上。
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