CN101105222B - 电动螺杆的超行程自动安全保护装置 - Google Patents

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Abstract

本发明是关于工程部件的安全保护装置。一种电动螺杆的超行程自动安全保护装置，包含螺杆、螺母和导向键，其特征在于：设置有分别位于螺杆两端的弹性螺纹阻尼体、固定在螺母上且与伸缩杆凸缘连接的螺母抱箍、和位于外壳分别与螺杆两端对应的单向止动限位销；当螺母处于螺杆两端极限位置被弹性螺纹阻尼体阻挡呈锁紧状态时，螺母抱箍与导向键脱离接触，螺母和螺母抱箍一起随丝杆空转；当丝杆反向旋转至该端的单向止动限位销嵌入螺母抱箍周面上的单向止动槽内时，解除了螺母与螺杆的锁紧状态，而螺母抱箍周面上的导向槽或导向缺口正好与导向键或导向凸起对齐。解决不使用传统的行程开关、传感器等电器元件，同时又能有效地避免持续滑转带来的零件快速磨损的技术问题。

Description

电动螺杆的超行程自动安全保护装置
技术领域：
本发明是关于工程部件的安全保护装置，尤其是关于电动螺杆的超行程自动安全保护装置。
背景技术：
电动螺杆是一种利用螺旋原理将由电机直接或经由变速机构带动的螺杆正、反向旋转运动，通过与螺杆啮合的螺母在导向键的引导下，转变为套在螺杆外部的伸缩杆的往复直线运动的工具。为了防止螺杆的过度旋转，使螺母的移动超越规定的行程，从而损坏了设备，在电动螺杆上还设置有超行程安全保护装置。
至今为止，用于螺杆传动中的超行程安全保护装置基本上有两种，一种是由行程开关或传感器元件和电器控制电路构成的保护装置，另一种则是由串联在电机和螺杆之间的自动离合器构成的保护装置。但是行程开关或各种传感器元件在露天、高温和潮湿等特殊环境下容易发生故障，而离合器由于持续的滑转会很快磨损，这就是目前公知的螺杆传动超行程保护装置存在的不足之处。
发明内容：
本发明在于提供一种电动螺杆的超行程自动安全保护装置，解决不使用传统的行程开关、传感器等电器元件和电路，同时又能有效地避免持续滑转带来的零件快速磨损的技术问题。
本发明解决上述技术问题的技术方案是：
一种电动螺杆的超行程自动安全保护装置，包含螺杆、螺母和导向键，其特征在于：设置有分别位于螺杆两端的弹性螺纹阻尼体、固定在螺母上且与伸缩杆凸缘连接的螺母抱箍、和位于外壳分别与螺杆两端对应的单向止动限位销；当螺母处于螺杆两端极限位置被弹性螺纹阻尼体阻挡呈锁紧状态时，螺母抱箍与导向键脱离接触，螺母和螺母抱箍一起随螺杆空转；当丝杆反向旋转至该端的单向止动限位销嵌入螺母抱箍周面上的单向止动槽内时，解除了螺母与螺杆的锁紧状态，而螺母抱箍周面上的导向槽或导向缺口正好与导向键或导向凸起对齐。
进一步，其特征在于：伸缩杆凸缘两端面分别设置有自润滑摩擦片。
再进一步，其特征在于：该单向止动限位销前端设有单向斜面，该两单向止动销的单向斜面方向相反。
本发明具有如下的有益效果：
1.本发明巧妙地利用螺母和螺杆在超行程时的自动锁紧，在解除导向键的束缚下，实现没有相对位移的旋转运动；当螺杆反转时，由于单向止动限位销的作用，自动解除螺母的锁紧，实现了两者的相对运动。因此完全摆脱了用行程开关、传感器和控制电路引起的成本高、结构复杂，受气候制约等弊病。
2.螺母抱箍与伸缩杆凸缘的连接，既保证了伸缩杆与螺母一起作无相对位移的直线运动，而在螺母与螺杆锁紧一起旋转时，其间的间隙又许可螺母抱箍与伸缩杆凸缘自由滑转。
3.自润滑磨擦片能进一步消除螺母抱箍与伸缩杆在滑转时的摩擦。
附图说明：
图1是本发明的一种结构示意图。
图2是本发明螺杆、螺母滑转时的状态示意图。
图3是图2中A-A剖视图。
图4是图3中B-B剖视图。
图5是本发明在螺杆换向旋转时，单向止动限位销嵌入螺母抱箍时的状态示意图。
具体实施方式：
请参阅图1所示的设置有本发明的一种一字型的电动螺杆，设置有连接座12的电机1固定在外壳10的一端，该电机1的输出轴通过联轴器与设置在外壳10内的螺杆11一端连接，直接驱动螺杆11正反旋转，由与螺杆啮合的螺母5在导向键或导向凸起13(见图4)的约束下带动套设于螺杆11外围的伸缩杆8作直线的往复运动，该伸缩杆8突出于外壳10另一端的部分设置有连接头9。
本发明的超行程自动安全装置设置有分别位于螺杆11两端的弹性螺纹阻尼体2、固定在螺母5外周且与伸缩杆8的凸缘81连接的螺母抱箍7、和位于外壳10分别与螺杆11两端对应的座孔内的单向止动定位销3。该两单向止动定位销3前端的单边斜面31的方向相反。在螺母抱箍7的周壁上分别设置有与导向键或导向凸起13(参见图3)相配合的导向槽或导向缺口14以及具有单向斜面的单向止动槽6。
当电机1使螺杆11反向旋转，将螺母5通过螺母抱箍7带动伸缩杆8向外壳10内收缩，直至螺母5与螺杆11端部的弹性螺纹阻尼体2接触形成锁紧状态(参见图2)。此时，由于螺母抱箍7上的导向槽或导向缺口14与固定在外壳10上的导向键或导向凸起13脱离接触，因此螺母5连同螺母抱箍7一起随螺杆11旋转，不再带动伸缩杆8作直线移动。而该端的单向止动定位销3由于前端的单边斜面31在螺母抱箍7反向旋转时，与其上单向止动槽6内的单向斜面产生外推力，压缩弹簧4，使单向止动定位销3退缩至外壳的座孔内，从而不妨碍螺母5和螺母抱箍7的旋转。而当电机1换向使螺杆11正向旋转到单向止动定位销3嵌入螺母抱箍7上的单向止动槽6时，由于旋转方向相反，止动定位销3的单向斜面31与单向止动槽6的单向斜面无法产生外推力，螺母抱箍7在单向止动定位销3的阻挡下不能转动，从而给螺母5一个解除与螺杆11锁紧的力，使螺母5和螺杆11产生相对移动，此时螺母抱箍7上的导向槽或导向缺口14与外壳10内壁上的导向键或导向凸起13对齐，随螺杆11的转动，螺母抱箍7在移动的初期其上的单向止动槽6逐渐与单向止动定位销3脱离接触，而导向槽或导向缺口14则逐渐与导向键或导向凸起13接合，进入正常的螺旋传动。
当电机1使螺杆11正向旋转将螺母5移至螺杆11的另一端与该端的弹性螺纹阻尼体2接触形成锁紧状态时，螺母抱箍7与外壳10内壁上的导向筋或导向凸起13脱离接触，螺母5连同螺母抱箍7一起随螺杆11旋转，伸缩杆8停止移动，起到超行程保护。由于该端的单向止动定位销3的单向斜面31和单向止动槽6内的单向斜面的方向与另一端的正好相反，在螺杆11正向旋转时，产生推力将单向止动定位销3推出单向止动槽6，不妨碍其旋转。但在电机1换向使螺杆11反向旋转，则单向斜面的推力消失，螺母抱箍7被单向止动定位销3卡住不能旋转；从而解除了螺母5的锁紧状态，而此时，螺母抱箍7上的导向槽或导向缺口14正好与外壳10内壁上的导向键或导向凸起13对齐，随着螺母5在螺杆11上逐渐移动，螺母抱箍7逐渐脱离单向止动定位销3的卡掣，并逐渐与外壳10内壁上的导向键或导向凸起13接合，进入正常的螺旋传动。
本发明在螺母5随螺杆11一起旋转时，螺母抱箍7与伸缩杆8的连接凸缘81之间存在的间隙使它们之间的滑转不会产生大的摩擦，为进一步消除和减轻这种滑转产生的磨擦，可以在连接凸缘81两侧的端面处分别设置自润滑摩擦片15。
本发明除可设置上述的电机1与螺杆11呈一字型布置的电动螺杆上，同样可以设置在电机1和螺杆11呈T形或Γ形布置的电动螺杆上，而且电机1还可以通过变速机构与螺杆11连接。

Claims (3)

1.一种电动螺杆的超行程自动安全保护装置，包含螺杆、螺母和导向键，其特征在于：设置有分别位于螺杆两端的弹性螺纹阻尼体、固定在螺母上且与伸缩杆凸缘连接的螺母抱箍、和位于外壳分别与螺杆两端对应的座孔内的单向止动限位销；当螺母处于螺杆两端极限位置被弹性螺纹阻尼体阻挡呈锁紧状态时，螺母抱箍与导向键脱离接触，螺母和螺母抱箍一起随螺杆空转；当螺杆反向旋转至该端的单向止动限位销嵌入螺母抱箍周面上的单向止动槽内时，解除了螺母与螺杆的锁紧状态，而螺母抱箍周面上的导向槽或导向缺口正好与导向键或导向凸起对齐。
2.根据权利要求1所述的超行程自动安全保护装置，其特征在于：伸缩杆凸缘两端面分别设置有自润滑摩擦片。
3.根据权利要求1或2所述的超行程自动安全保护装置，其特征在于：该单向止动限位销前端设有单向斜面，该两单向止动限位销的单向斜面方向相反。
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