CN103277473A - 一种新型软轴螺旋传动装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种传动装置，尤其是一种新型软轴螺旋传动装置。包括柔性软轴、转杆、轴承、螺母，柔性软轴采取用弹簧缠绕的橡胶管，软轴外面和一系列的转杆相连，转杆通过轴承固定在螺母上，螺母外装有一个套筒，软轴和转杆相配合，形成类似丝杠的结构，将电机的扭矩转化成软轴前进的动力。本发明所采用的软轴螺旋传动装置将螺母的螺牙变为沿螺母螺旋线间隔分布的转杆，软轴在沿轴方向运动的时候，转杆会随着软轴的运动而沿相同方向滚动。这样就把原本阻碍软轴运动的滑动摩擦力转化成了滚动摩擦力，减小了摩擦，使得软轴运动所受的阻力变小，从而提高了传动效率。

Description

一种新型软轴螺旋传动装置

技术领域

本发明涉及一种传动装置，具体而言，是一种新型软轴螺旋传动装置。

背景技术

利用丝杠和螺母作为传动装置在机械设备中被广泛使用，公知的螺旋传动装置，利用利用螺杆和螺母的啮合来传递动力和运动的机械传动。主要用于将旋转运动转换成直线运动，将转矩转换成推力。

中国专利申请号为201210154025、发明名称为“一种新型蠕动管道机器人”中采用的滚珠丝杠驱动装置，软轴在运动的时候，螺母和软轴的弹簧之间会沿螺母螺纹的方向形成滑动摩擦力，从而使得软轴运动的时候收到较大的阻力，影响软轴的前进运动，传动效率低，带负载能力低。

发明内容

本发明旨在提供一种新型软轴螺旋传动装置，以解决现有的滚珠丝杠驱动结构传动效率低、带负载能力低等问题。

为此，本发明提出一种新型软轴螺旋传动装置，所述的传动装置包括柔性软轴（5）、螺母（8）、轴承（6）、转杆（7）、密封块（9）、套筒（10）等构成。

本发明的软轴螺旋传动装置，其中所述的柔性软轴（5）的一端与被传动的物体相连。柔性软轴（5）另一端与螺母相配合，螺母（8）固定在驱动装置上，轴承（6）与螺母（8）相固定，转杆（7）固定在轴承（6）上。

本发明的软轴螺旋传动装置，其中所述的转杆（7）的下部固定于轴承（6）上，轴承（6）固定在螺母（8）上，螺母（8）外面装有套筒（10），通过套筒固定轴承（6）和转干（7），以防止轴承（6）和转干（7）的径向滑动。转杆（7）沿螺母（8）螺旋线间隔分布。转杆（7）每组两个分别装在一个柔性轴对应的螺母螺纹的位置上。柔性软轴（5）不转动时，通过转杆固定软轴，以防止软轴在螺母内滑动。螺母通过固定法兰固定在外面的电机上。

本发明的软轴螺旋传动装置，其中所述的密封块（9）装在螺母（8）两端，对螺母内部起到密封作用，以保证螺母内部环境的清洁润滑，减小柔性轴的磨损。

本发明的软轴螺旋传动装置，其中所述的传动装置的主要特点是将螺母（8）的螺牙变为沿螺母螺旋线间隔分布的转杆（7），由于转杆（7）与螺母（8）通过轴承（6）固定，使得螺母（8）与软轴弹簧（3）发生相对运动时，接触面间的摩擦形式由滑动摩擦而变为滚动摩擦，从而提高了传动效率。

本发明的软轴螺旋传动装置还大大提高了带负载能力（极限情况下，若将软轴换为滚珠丝杠，若电机额定输出扭矩1Nm，转速500r/min，丝杠螺距4mm，则其其带负载能力可达1400N）。

附图说明

图1本发明具体实施方式的结构示意图；

图2图1所示的A处的放大示意图；

图3图1所示的B处的放大示意图；

具体实施方式

如图1、2所示：图中弹簧(3)缠绕图中的软管(2)构成柔性软轴（5）。（8）为与柔性软轴（5）相配合的螺母。

如图2、3所示：在柔性软轴（5）的左端与被传动的物体相连。柔性软轴（5）与螺母(8)相连，螺母(8)固定在机壳上，轴承(6)固定在螺母(8)上，转杆(7)与(8)螺母通过轴承(6)相固定，具体结构如图3。

转杆(7)的下部固定于轴承(6)上，轴承(6)固定在螺母(8)上，螺母（8）外面装有套筒（10），通过套筒固定轴承（6）和转干（7），以防止轴承（6）和转杆（7）的径向滑动。转杆(7)沿螺母(8)螺旋线间隔分布。转杆(7)每组两个分别装在一个柔性轴对应的螺母(8)螺纹的位置上。柔性软轴（5）不转动时通过转杆可以固定软轴，以防止软轴在螺母(8)内滑动。螺母(8)通过固定法兰(1)(4)固定在外面的电机上。

密封块(9)装在螺母(8)两端，对螺母内部起到密封作用，以保证螺母内部环境的清洁润滑，减小柔性轴的磨损。

工作过程：运动时，外部电机转动通过电带动螺母(8)进行转动，使得柔性软轴（5）沿柔性轴轴向方向运动，带动与柔性轴相连的装置沿相同方向运动。

在柔性轴运动过程中，由于转杆(7)与螺母(8)通过轴承(6)固定，使得螺母(8)与柔性轴轴弹簧(3)发生相对运动，在接触面间就会产生摩擦力。若选用传统的螺母，则在螺牙和软轴弹簧(3)之间产生的是滑动摩擦。而该新装置用沿螺母(8)螺旋线间隔分布的转杆(7)替换螺母的螺牙，由于转杆(7)固定在滚针轴承(6)上，在软轴运动过程中转杆可以沿软轴运动方向转动，这就使得接触面间的摩擦形式由滑动摩擦变为滚动摩擦，从而提高了传动效率。

Claims (5)

1.一种新型软轴螺旋传动装置，包含柔性软轴（5）、螺母（8）、套筒（10）轴承(6）、转杆(7)、密封块(9)；其特征在于，所述的柔性软轴（5）由弹簧（3）缠绕软管（2）构成，一端连接在被传动的装置上，另一端与装有转杆(7)的螺母(8)相配合。

2.根据权利要求1所述的软轴螺旋传动装置，其特征在于与柔性软轴（5）相配合的螺母(8)固定在驱动机构上；轴承(6)与螺母(8)相固定，转杆(7)固定在滚针轴承(6)上。

3.根据权利要求1所述的软轴螺旋传动装置，其特征在于，所述的轴承(6)固定在螺母(8)上，螺母（8）外面装有套筒（10），通过套筒固定轴承（6）和转杆（7），以防止轴承（6）和转杆（7）的径向滑动；转杆(7)的下部固定于轴承(6)上，转杆(7)沿螺母(8)螺旋线间隔分布；转杆(7)每组两个分别装在一个柔性轴纹对应的螺母(8)螺纹的位置上。柔性软轴（5）不转动时通过转杆(7)可以固定软轴，以防止软轴在螺母内滑动；螺母(8)通过固定法兰(1)(4)固定在外面的电机上。

4.根据权利要求1所述的软轴螺旋传动装置，其特征在于，所述的密封块(9)装在螺母(8)两端，对螺母(8)内部起到密封作用，以保证螺母内部环境的清洁润滑，减小柔性软轴（5）的磨损。

5.根据权利要求1所述的软轴螺旋传动装置，其特征在于，所述的软轴螺旋传动装置是将螺母(8)的螺牙变为沿螺母(8)螺旋线间隔分布的转杆(7)，由于转杆(7)与螺母(8)通过轴承(6)固定，使得螺母(8)与软轴弹簧(3)发生相对运动时，接触面间的摩擦形式由滑动摩擦而变为滚动摩擦，从而提高了传动效率。

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