CN103791211A - 可移动支撑架 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可移动支撑架,其包括:驱动电机、螺杆、机架、下导杆、外支撑架、内支撑架、工作移动架、上导杆等。本发明提供的一种可移动支撑架,在螺纹传动高精度、长距离直线输送场合,增加了螺杆的支撑点,极大减少了相邻两个支撑点之间的最大距离,提高了螺杆的抗压弯能力,降低了螺杆相对于轴线形成的挠度,减少了螺杆高速旋转所产生的交变载荷,提高了螺纹传动机构工作的精度和可靠性。

Description

可移动支撑架
技术领域
[0001] 本发明涉及一种可移动支撑架,具体涉及一种螺纹传动中螺杆的可移动支撑架,属于电气与机电技术领域。
背景技术
[0002]目前,螺纹传动已经广泛应用于直线输送和传动机构中,尤其是滚珠丝杆机构的发展和推广,极大提高了螺纹传动的精度,使得螺纹传动的应用领域更加广泛。一般螺纹传动机构主要有驱动电机、机架、导柱、联轴器、螺杆、带螺母的移动架等组成。其基本工作原理是:驱动电机的旋转,通过联轴器带动螺杆转动,并推动带螺母的移动架,在导柱的导向下,沿着螺杆的轴线方向做直线运动,改变驱动电机的旋转方向,可以控制移动架正、反直线运动方向,改变驱动电机的旋转速度,可以控制移动架的直线运动速度。螺纹传动也经常应用于高精度、长距离的特殊直线输送场合。
[0003] 针对这种特殊直线输送场合,要求螺杆的长度比较长,当带螺母的移动架移动到螺杆的一端时,螺杆上相应支撑点的距离较远,螺杆在自身重力作用下相对于轴线形成一定的挠度,驱动电机通过联轴器带动螺杆高速旋转时,螺杆会产生周向摆动,并对支撑点产生交变载荷,极容易导致螺纹传动机构的损坏。本发明希望提供一套可移动支撑架的技术方案,在螺纹传动高精度、长距离直线输送场合,增加螺杆的支撑点,减少相邻两个支撑点之间的最大距离,提高螺杆的抗压弯能力,降低螺杆相对于轴线形成的挠度,减少螺杆高速旋转所产生的交变载荷,为螺纹传动机构的可靠工作提供保障。
发明内容
[0004]为了提高螺纹传动机构工作的精度和可靠性,本发明提供一种可移动支撑架,在螺纹传动高精度、长距离直线输送场合,增加螺杆的支撑点,极大减少相邻两个支撑点之间的最大距离,提高螺杆的抗压弯能力,降低螺杆相对于轴线形成的挠度,减少螺杆高速旋转所产生的交变载荷。
[0005] 为了达到以上目的,本发明的技术方案如下:
一种可移动支撑架,包括:驱动电机、螺杆、机架、下导杆、外支撑架、内支撑架、工作移动架、上导杆;
所述驱动电机安装在机架的左端,其输出轴与螺杆的左端相连接,所述驱动电机可以带动螺杆实现转动,并传递动力;所述机架上有机架左立板和机架右立板,所述机架左立板和机架右立板上分别设置轴承孔,并分别安装有左轴承和右轴承;所述螺杆安装在机架左立板和机架右立板之间,其左右部分别通过左轴承和右轴承实现支撑;所述机架左立板和机架右立板之间还连接安装有下导杆和上导杆,所述下导杆和上导杆分别通过左螺母一、左螺母二和右螺母一、右螺母二与机架左立板和机架右立板相固定连接;所述机架左立板和机架右立板之间还安装有工作移动架,所述工作移动架的中间具有螺纹内孔,所述螺纹内孔与螺杆形成螺纹连接,可以实现螺纹传动,所述工作移动架的上下部具有通孔,其与下导杆和上导杆分别形成滑动配合,实现工作移动架的导向,当螺杆在驱动电机的驱动下产生旋转时,可以推动工作移动架实现轴向的直线运动,工作移动架上可以安装移动工作台;
所述机架左立板和机架右立板之间还安装有可以轴向移动的外支撑架,所述外支撑架包括左支撑架一、右支撑架一、下连接杆一、上连接杆一;所述外支撑架的左支撑架一、右支撑架一分别安装在工作移动架左右两侧,同时左支撑架一、右支撑架一分别在中部、上、下部各开设有通孔,这些通孔分别与螺杆的外壁、下导杆和上导杆的外壁形成滑动配合,所述左支撑架一、右支撑架一通过下连接杆一、上连接杆一相连接,并通过左螺母三、左螺母四和右螺母三、右螺母四实现固定,构结成一体的外支撑架,所述外支撑架在外力的作用下可以实现整体轴向移动,并对螺杆形成支撑作用;
所述机架左立板和机架右立板之间还安装有可以轴向移动的内支撑架,所述内支撑架包括左支撑架二、右支撑架二、下连接杆二、上连接杆二;内支撑架的左支撑架二、右支撑架二分别安装在工作移动架左右两侧,同时左支撑架二、右支撑架二分别在中部、上、下部各开设有通孔,这些通孔分别与螺杆的外壁、下导杆和上导杆的外壁形成滑动配合,所述左支撑架二、右支撑架二通过下连接杆二、上连接杆二相连接,并通过左螺母五、左螺母六和右螺母五、右螺母六实现固定,构结成一体的内支撑架,所述内支撑架在外力的作用下可以实现整体轴向移动,并对螺杆形成支撑作用。
[0006] 作为优选方案,上述驱动电机是普通电机或者伺服电机。
[0007] 作为优选方案,上述螺杆是普通螺杆或者滚珠丝杆。
[0008] 作为优选方案,上述驱动电机与螺杆直接连接,或者通过联轴器相连接。
[0009] 作为优选方案,上述左轴承和右轴承为普通轴承,或者是滚动轴承,或者是滑动轴承。
[0010] 作为优选方案,上述外支撑架是一套或者多套。
[0011] 作为优选方案,上述内支撑架是一套或者多套。
[0012] 可移动支撑架的工作原理:
(I)、当驱动电机顺时针方向旋转时,通过相关连接带动螺杆做顺时针方向旋转运动,由于工作移动架的中间具有螺纹内孔,螺纹内孔与螺杆形成螺纹连接,可以实现螺纹传动,当螺杆做顺时针方向旋转运动时,工作移动架在螺杆的驱动下,向左做直线运动。当工作移动架向左做直线运动,未接触到内支撑架的左支撑架二时,机架左立板、外支撑架的左支撑架一、内支撑架的左支撑架二、工作移动架、内支撑架的右支撑架二、外支撑架的右支撑架
一、机架右立板相对于螺杆形成7个支撑点,与没有外支撑架和内支撑架的螺纹传动机构相比较,本发明中螺杆增加了四个支撑点,极大减少了相邻两个支撑点之间的距离,提高了螺杆的抗压弯能力,降低螺杆相对于轴线形成的挠度,提高了螺纹传动机构的工作精度和可靠性;当工作移动架继续向左做直线运动,并接触到内支撑架的左支撑架二时,工作移动架会带动内支撑架整体和外支撑架整体一起向左做直线运动,直至完成向左的全部行程,此时,如果螺纹传动机构中没有安装可以轴向移动的外支撑架和内支撑架,螺杆由机架左立板、工作移动架、机架右立板形成3个支撑点,相邻支撑点之间的最大距离是工作移动架和机架右立板之间的距离,也就是螺纹传动机构的整个工作行程,尤其在长距离的螺纹传动机构中,螺杆相对于轴线会形成较大的挠度,抗压弯能力差,本发明中安装了可以轴向移动的外支撑架和内支撑架后,由机架左立板、外支撑架的左支撑架一、内支撑架的左支撑架
二、工作移动架、内支撑架的右支撑架二、外支撑架的右支撑架一、机架右立板相对于螺杆形成个支撑点,相邻支撑点之间的最大距离是外支撑架的右支撑架一和机架右立板之间的距离,设计合理的话,此距离可以是螺纹传动机构的三分之一工作行程,极大减少了相邻两个支撑点之间的最大距离,提高了螺杆的抗压弯能力,降低了螺杆相对于轴线形成的挠度,提高了螺纹传动机构的工作精度和可靠性。通过改变驱动电机顺时针方向旋转速度,可以控制工作移动架向左直线运动的速度。
[0013] ( 2 )、当驱动电机逆时针方向旋转时,通过相关连接带动螺杆做逆时针方向旋转运动,由于工作移动架的中间具有螺纹内孔,螺纹内孔与螺杆形成螺纹连接,可以实现螺纹传动,当螺杆做逆时针方向旋转运动时,工作移动架在螺杆的驱动下,向右做直线运动。当工作移动架向右做直线运动,未接触到内支撑架的右支撑架二时,机架左立板、外支撑架的左支撑架一、内支撑架的左支撑架二、工作移动架、内支撑架的右支撑架二、外支撑架的右支撑架一、机架右立板相对于螺杆形成7个支撑点,与没有外支撑架和内支撑架的螺纹传动机构相比较,本发明中螺杆增加了四个支撑点,极大减少了相邻两个支撑点之间的距离,提高了螺杆的抗压弯能力,降低螺杆相对于轴线形成的挠度,提高了螺纹传动机构的工作精度和可靠性;当工作移动架继续向右做直线运动,并接触到内支撑架的右支撑架二时,工作移动架会带动内支撑架整体和外支撑架整体一起向右做直线运动,直至完成向右的全部行程,此时,如果螺纹传动机构中没有安装可以轴向移动的外支撑架和内支撑架,螺杆由机架左立板、工作移动架、机架右立板形成3个支撑点,相邻支撑点之间的最大距离是工作移动架和机架左立板之间的距离,也就是螺纹传动机构的整个工作行程,尤其在长距离的螺纹传动机构中,螺杆相对于轴线会形成较大的挠度,抗压弯能力差,本发明中安装了可以轴向移动的外支撑架和内支撑架后,由机架左立板、外支撑架的左支撑架一、内支撑架的左支撑架二、工作移动架、内支撑架的右支撑架二、外支撑架的右支撑架一、机架右立板相对于螺杆形成7个支撑点,相邻支撑点之间的最大距离是外支撑架的左支撑架一和机架左立板之间的距离,设计合理的话,此距离可以是螺纹传动机构的三分之一工作行程,极大减少了相邻两个支撑点之间的最大距离,提高了螺杆的抗压弯能力,降低了螺杆相对于轴线形成的挠度,提高了螺纹传动机构的工作精度和可靠性。通过改变驱动电机逆时针方向旋转速度,可以控制工作移动架向右直线运动的速度。
[0014] 本发明提供的一种可移动支撑架,在螺纹传动高精度、长距离直线输送场合,增加了螺杆的支撑点,极大减少了相邻两个支撑点之间的最大距离,提高了螺杆的抗压弯能力,降低了螺杆相对于轴线形成的挠度,减少了螺杆高速旋转所产生的交变载荷,提高了螺纹传动机构工作的精度和可靠性。
附图说明
[0015] 图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
[0016] 下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
[0017] 如图1所示,一种可移动支撑架,其包括:驱动电机1、螺杆2、机架3、下导杆6、外支撑架7、内支撑架8、工作移动架9、上导杆14。
[0018] 驱动电机I安装在机架3的左端,其输出轴与螺杆2的左端相连接,驱动电机I可以带动螺杆2实现转动,并传递动力;机架3上有机架左立板15和机架右立板13,机架左立板15和机架右立板13上分别设置轴承孔,并分别安装有左轴承4和右轴承11 ;螺杆2安装在机架左立板15和机架右立板13之间,其左右部分别通过左轴承4和右轴承11实现支撑;机架左立板15和机架右立板13之间还连接安装有下导杆6和上导杆14,下导杆6和上导杆14分别通过左螺母一 5、左螺母二 16和右螺母一 10、右螺母二 12与机架左立板15和机架右立板13相固定连接;机架左立板15和机架右立板13之间还安装有工作移动架9,工作移动架9的中间具有螺纹内孔,螺纹内孔与螺杆2形成螺纹连接,可以实现螺纹传动,工作移动架9的上下部具有通孔,其与下导杆6和上导杆14分别形成滑动配合,实现工作移动架9的导向,当螺杆2在驱动电机I的驱动下产生旋转时,可以推动工作移动架9实现轴向的直线运动,工作移动架9上可以安装移动工作台。
[0019] 机架左立板15和机架右立板13之间还安装有可以轴向移动的外支撑架7,外支撑架7包括左支撑架一 7-2、右支撑架一 7-4、下连接杆一 7-3、上连接杆一 7_7 ;外支撑架7的左支撑架一 7-2、右支撑架一 7-4分别安装在工作移动架9左右两侧,同时左支撑架一 7-2、右支撑架一 7-4分别在中部、上、下部各开设有通孔,这些通孔分别与螺杆2的外壁、下导杆6和上导杆14的外壁形成滑动配合,左支撑架一 7-2、右支撑架一 7-4通过下连接杆一 7-3、上连接杆一 7-7相连接,并通过左螺母三7-1、左螺母四7-8和右螺母三7-5、右螺母四7_6实现固定,构结成一体的外支撑架7,外支撑架7在外力的作用下可以实现整体轴向移动,并对螺杆2形成支撑作用。
[0020] 机架左立板15和机架右立板13之间还安装有可以轴向移动的内支撑架8,内支撑架8包括左支撑架二 8-2、右支撑架二 8-4、下连接杆二 8-3、上连接杆二 8_7 ;内支撑架8的左支撑架二 8-2、右支撑架二 8-4分别安装在工作移动架9左右两侧,同时左支撑架二 8-2、右支撑架二 8-4分别在中部、上、下部各开设有通孔,这些通孔分别与螺杆2的外壁、下导杆6和上导杆14的外壁形成滑动配合,左支撑架二 8-2、右支撑架二 8-4通过下连接杆二 8-3、上连接杆二 8-7相连接,并通过左螺母五8-1、左螺母六8-8和右螺母五8-5、右螺母六8_6实现固定,构结成一体的内支撑架8,内支撑架8在外力的作用下可以实现整体轴向移动,并对螺杆2形成支撑作用。
[0021] 作为优选方案,驱动电机I可以是普通电机,也可以是伺服电机。
[0022] 作为优选方案,螺杆2可以是普通螺杆,也可以是滚珠丝杆。
[0023] 作为优选方案,驱动电机I可以与螺杆2直接连接,也可以通过联轴器相连接。
[0024] 作为优选方案,左轴承4和右轴承10为普通意义上的轴承,可以是滚动轴承,也可以是滑动轴承。
[0025] 作为优选方案,外支撑架7可以是一套,也可以是多套。
[0026] 作为优选方案,内支撑架8可以是一套,也可以是多套。
[0027] 可移动支撑架的工作原理:
(I)、当驱动电机I顺时针方向旋转时,通过相关连接带动螺杆2做顺时针方向旋转运动,由于工作移动架9的中间具有螺纹内孔,螺纹内孔与螺杆2形成螺纹连接,可以实现螺纹传动,当螺杆2做顺时针方向旋转运动时,工作移动架9在螺杆2的驱动下,向左做直线运动。当工作移动架9向左做直线运动,未接触到内支撑架8的左支撑架二 8-2时,机架左立板15、外支撑架7的左支撑架一 7-2、内支撑架8的左支撑架二 8-2、工作移动架9、内支撑架8的右支撑架二 8-4、外支撑架7的右支撑架一 7-4、机架右立板13相对于螺杆2形成7个支撑点,与没有外支撑架7和内支撑架8的螺纹传动机构相比较,本发明中螺杆2增加了四个支撑点,极大减少了相邻两个支撑点之间的距离,提高了螺杆2的抗压弯能力,降低螺杆2相对于轴线形成的挠度,提高了螺纹传动机构的工作精度和可靠性;当工作移动架9继续向左做直线运动,并接触到内支撑架8的左支撑架二 8-2时,工作移动架9会带动内支撑架8整体和外支撑架7整体一起向左做直线运动,直至完成向左的全部行程,此时,如果螺纹传动机构中没有安装可以轴向移动的外支撑架7和内支撑架8,螺杆2由机架左立板15、工作移动架9、机架右立板13形成3个支撑点,相邻支撑点之间的最大距离是工作移动架9和机架右立板13之间的距离,也就是螺纹传动机构的整个工作行程,尤其在长距离的螺纹传动机构中,螺杆2相对于轴线会形成较大的挠度,抗压弯能力差,本发明中安装了可以轴向移动的外支撑架7和内支撑架8后,由机架左立板15、外支撑架7的左支撑架一 7-2、内支撑架8的左支撑架二 8-2、工作移动架9、内支撑架8的右支撑架二 8-4、外支撑架7的右支撑架一 7-4、机架右立板13相对于螺杆2形成7个支撑点,相邻支撑点之间的最大距离是外支撑架7的右支撑架一 7-4和机架右立板13之间的距离,设计合理的话,此距离可以是螺纹传动机构的三分之一工作行程,极大减少了相邻两个支撑点之间的最大距离,提高了螺杆2的抗压弯能力,降低了螺杆2相对于轴线形成的挠度,提高了螺纹传动机构的工作精度和可靠性。通过改变驱动电机I顺时针方向旋转速度,可以控制工作移动架9向左直线运动的速度。
[0028] (2)、当驱动电机I逆时针方向旋转时,通过相关连接带动螺杆2做逆时针方向旋转运动,由于工作移动架9的中间具有螺纹内孔,螺纹内孔与螺杆2形成螺纹连接,可以实现螺纹传动,当螺杆2做逆时针方向旋转运动时,工作移动架9在螺杆2的驱动下,向右做直线运动。当工作移动架9向右做直线运动,未接触到内支撑架8的右支撑架二 8-4时,机架左立板15、外支撑架7的左支撑架一 7-2、内支撑架8的左支撑架二 8-2、工作移动架9、内支撑架8的右支撑架二 8-4、外支撑架7的右支撑架一 7-4、机架右立板13相对于螺杆2形成7个支撑点,与没有外支撑架7和内支撑架8的螺纹传动机构相比较,本发明中螺杆2增加了四个支撑点,极大减少了相邻两个支撑点之间的距离,提高了螺杆2的抗压弯能力,降低螺杆2相对于轴线形成的挠度,提高了螺纹传动机构的工作精度和可靠性;当工作移动架9继续向右做直线运动,并接触到内支撑架8的右支撑架二 8-4时,工作移动架9会带动内支撑架8整体和外支撑架7整体一起向右做直线运动,直至完成向右的全部行程,此时,如果螺纹传动机构中没有安装可以轴向移动的外支撑架7和内支撑架8,螺杆2由机架左立板15、工作移动架9、机架右立板13形成3个支撑点,相邻支撑点之间的最大距离是工作移动架9和机架左立板15之间的距离,也就是螺纹传动机构的整个工作行程,尤其在长距离的螺纹传动机构中,螺杆2相对于轴线会形成较大的挠度,抗压弯能力差,本发明中安装了可以轴向移动的外支撑架7和内支撑架8后,由机架左立板15、外支撑架7的左支撑架一 7-2、内支撑架8的左支撑架二 8-2、工作移动架9、内支撑架8的右支撑架二 8_4、外支撑架7的右支撑架一 7-4、机架右立板13相对于螺杆2形成7个支撑点,相邻支撑点之间的最大距离是外支撑架7的左支撑架一 7-2和机架左立板15之间的距离,设计合理的话,此距离可以是螺纹传动机构的三分之一工作行程,极大减少了相邻两个支撑点之间的最大距离,提高了螺杆2的抗压弯能力,降低了螺杆2相对于轴线形成的挠度,提高了螺纹传动机构的工作精度和可靠性。通过改变驱动电机I逆时针方向旋转速度,可以控制工作移动架9向右直线运动的速度。
[0029] 本发明提供的一种可移动支撑架,在螺纹传动高精度、长距离直线输送场合,增加了螺杆2的支撑点,极大减少了相邻两个支撑点之间的最大距离,提高了螺杆2的抗压弯能力,降低了螺杆2相对于轴线形成的挠度,减少了螺杆2高速旋转所产生的交变载荷,提高了螺纹传动机构工作的精度和可靠性。
[0030] 以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种可移动支撑架,其特征在于包括:驱动电机、螺杆、机架、下导杆、外支撑架、内支撑架、工作移动架、上导杆; 所述驱动电机安装在机架的左端,其输出轴与螺杆的左端相连接,所述驱动电机可以带动螺杆实现转动,并传递动力;所述机架上有机架左立板和机架右立板,所述机架左立板和机架右立板上分别设置轴承孔,并分别安装有左轴承和右轴承;所述螺杆安装在机架左立板和机架右立板之间,其左右部分别通过左轴承和右轴承实现支撑;所述机架左立板和机架右立板之间还连接安装有下导杆和上导杆,所述下导杆和上导杆分别通过左螺母一、左螺母二和右螺母一、右螺母二与机架左立板和机架右立板相固定连接;所述机架左立板和机架右立板之间还安装有工作移动架,所述工作移动架的中间具有螺纹内孔,所述螺纹内孔与螺杆形成螺纹连接,可以实现螺纹传动,所述工作移动架的上下部具有通孔,其与下导杆和上导杆分别形成滑动配合,实现工作移动架的导向,当螺杆在驱动电机的驱动下产生旋转时,可以推动工作移动架实现轴向的直线运动,工作移动架上可以安装移动工作台; 所述机架左立板和机架右立板之间还安装有可以轴向移动的外支撑架,所述外支撑架包括左支撑架一、右支撑架一、下连接杆一、上连接杆一;所述外支撑架的左支撑架一、右支撑架一分别安装在工作移动架左右两侧,同时左支撑架一、右支撑架一分别在中部、上、下部各开设有通孔,这些通孔分别与螺杆的外壁、下导杆和上导杆的外壁形成滑动配合,所述左支撑架一、右支撑架一通过下连接杆一、上连接杆一相连接,并通过左螺母三、左螺母四和右螺母三、右螺母四实现固定,构结成一体的外支撑架,所述外支撑架在外力的作用下可以实现整体轴向移动,并对螺杆形成支撑作用; 所述机架左立板和机架右立板之间还安装有可以轴向移动的内支撑架,所述内支撑架包括左支撑架二、右支撑架二、下连接杆二、上连接杆二;内支撑架的左支撑架二、右支撑架二分别安装在工作移动架左右两侧,同时左支撑架二、右支撑架二分别在中部、上、下部各开设有通孔,这些通孔分别与螺杆的外壁、下导杆和上导杆的外壁形成滑动配合,所述左支撑架二、右支撑架二通过下连接杆二、上连接杆二相连接,并通过左螺母五、左螺母六和右螺母五、右螺母六实现固定,构结成一体的内支撑架,所述内支撑架在外力的作用下可以实现整体轴向移动,并对螺杆形成支撑作用。
2.根据权利要求1所述的可移动支撑架,其特征在于:所述驱动电机是普通电机或者伺服电机。
3.根据权利要求1所述的可移动支撑架,其特征在于:所述螺杆是普通螺杆或者滚珠丝杆。
4.根据权利要求1所述的可移动支撑架,其特征在于:所述驱动电机与螺杆直接连接,或者通过联轴器相连接。
5.根据权利要求1所述的可移动支撑架,其特征在于:所述左轴承和右轴承为普通轴承,或者是滚动轴承,或者是滑动轴承。
6.根据权利要求1所述的可移动支撑架,其特征在于:所述外支撑架是一套或者多套。
7.根据权利要求1所述的可移动支撑架,其特征在于:所述内支撑架是一套或者多套。
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