CN104006134B - 螺旋传动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种螺旋传动装置，本发明实施例的螺旋传动装置由丝杠和螺旋件构成，将旋转运动转换成平移运动；丝杠的内周面以螺旋状设置多个不同的螺纹，螺旋件具备多个旋转介质，所述旋转介质分别与多个不同的螺纹啮合。

Description

螺旋传动装置
技术领域
本发明涉及一种螺旋传动装置，更详细地，涉及一种能够利用可变节距丝杠来自由变更输出冲程的螺旋传动装置。
背景技术
通常螺旋传动装置为了将旋转力变更为直线运动，利用丝杠和螺旋件。螺旋传动装置使丝杠或螺旋件旋转，沿着相互啮合的齿轮列进行直线运动来传递动力。
丝杠的内周面上形成螺线型内周槽，螺旋件的外部形成有与丝杠相对配置的螺线型外周槽。螺旋件和丝杠之间设置有滚珠或轴承，外部的旋转力传递到螺旋件使其旋转时，其内部的滚珠或轴承沿着丝杠的内周槽和螺旋件的外周槽进行滚动运动，使丝杠进行直线运动。
这种螺旋传动装置的丝杠通常具有单齿节距，使得将旋转力转换为直线运动时，螺旋件的输入旋转量和丝杠的输出冲程在整个区间保持不变。
因此，以往的螺旋传动装置中，整个区间中螺杆的输入旋转量和螺母的输出冲程一直保持恒定关系来工作，因此存在以下问题，一定区间中与螺杆的输入旋转量对应的螺母的输出冲程不能用于需要进行可变移动的装置中的问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：韩国公开专利公报特1998-061380号（1998.10.7公开）
发明内容
（一）本发明要解决的技术问题
本发明是为了解决上述问题而提出的，其目的在于提供一种螺旋传动装置，其中，在丝杠的内周面上设置与螺旋件中设置的轴承或滚珠的数量相同数的可变节距齿形，从而即使螺旋件的输入旋转量相同的情况下，通过加工在丝杠上的可变节距结构，能够自由变更丝杠的输出冲程。
（二）技术方案
根据本发明的一方面，本发明实施例的螺旋传动装置由丝杠和螺旋件构成，将旋转运动转换成平移运动，其中，所述丝杠的内周面上以螺旋状设置有多个不同的螺纹，所述螺旋件具备多个旋转介质，所述旋转介质分别与所述多个不同的螺纹啮合。
所述多个不同的螺纹可以分别隔开可变节距设置。
所述螺旋件的多个旋转介质之间可以以相同角度分开配置并安装。
所述多个旋转介质由轴承或滚珠构成，与该旋转介质啮合的所述多个螺纹也可以设置成与该旋转介质对应的形状。
（三）有益效果
本发明实施例的螺旋传动装置中，螺旋件上安装多个轴承或滚珠，在丝杠的内周面上设置有与多个轴承或滚珠相同数的可变节距齿形，由此，即使螺旋件的输入旋转量相同的情况下，通过加工在丝杠上的可变节距结构，能够自由变更丝杠的输出冲程。
并且，多个轴承或滚珠没有高低差且仅具有相位差地安装在螺旋件上，由此具有增加加工方便性，提高工作精密度的效果。
附图说明
通过以下附图对本发明进行具体说明，但这些附图仅仅是表示本发明优选实施例的图，本发明的技术思想不能仅限于使用这些附图进行解释。
图1是表示本发明实施例的螺旋传动装置的剖视图。
图2是本发明实施例的具备可变节距齿形的丝杠的剖面图。
图3是本发明实施例的安装有轴承的螺旋件的立体图。
图4是图1的A-A线剖面图。
附图标记说明
10：螺旋传动装置 100：丝杠
110：第一螺纹 120：第二螺纹
130：第三螺纹 200：螺旋件
210：第一旋转介质 220：第二旋转介质
230：第三旋转介质
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的实施例进行详细说明。以下介绍的实施例作为能够向本领域技术人员传达本发明的思想的例子来提供。本发明不限于以下说明的实施例可以由其他方式具体化。为了明确说明本发明，可以在附图中省略与说明无关的部分，在附图中为了方便，可以放大表示构成要素的宽度、长度、厚度等。在整个说明书中，相同的附图标记表示相同的构成要素。
图1是本发明实施例的丝杠100和螺旋件200结合状态下的螺旋传动装置10的剖视图，图2是所述螺旋传动装置10所具备的内周面上设置可变节距齿形的丝杠100的剖面图。图3是所述螺旋传动装置10所具备的螺旋件200的立体图，图4是图1A-A的剖面图。
参照图1，本发明的螺旋传动装置10设置成能够直线移动，其包括丝杠100和螺旋件200，所述丝杠100的内周面具备螺旋形螺纹，所述螺旋件200上安装有与所述丝杠100的内周面上设置的螺纹对应的轴承或滚珠。
以下，为了方便理解，图示具有三种可变节距螺纹的丝杠，但不限于此，可理解为还能够结合到包括多种数量的可变节距螺纹的丝杠。
所述丝杠100的内周面上以螺旋状设置有多个不同种类的螺纹。所述螺纹包括第一螺纹110、第二螺纹120以及第三螺纹130。所述第一螺纹110与后述的第一旋转介质210啮合，所述第二螺纹120与第二旋转介质220啮合。并且所述第三螺纹130与第三旋转介质230啮合。
所述第一螺纹、第二螺纹以及第三螺纹在所述丝杠100内周面的整个区间内不是以单齿节距构成，而是根据操作员的需要，进行可变配置，来设置于所述丝杠100的内周面上。
即，第一螺纹110、第二螺纹120以及第三螺纹130之间的节距可变设置，所述螺旋件200开始旋转的部位的所述第一螺纹110与所述第二螺纹120的节距P1大于所述丝杠100的另一部位的节距P2。
与所述丝杠100的内周面上设置的螺纹数量对应地，所述螺旋件200上安装设置相同数的旋转介质。在所述螺旋件200上，第一旋转介质210、第二旋转介质220以及第三旋转介质230之间以相同角度分开配置。参照图3，以螺旋件200的中心为基准，所述第一旋转介质210、所述第二旋转介质220以及所述第三旋转介质230之间以120度分开配置。由此，与所述螺旋件200在所述丝杠100内周面上的位置无关，与可变节距螺纹接触的多个旋转介质位于同一截面上。
安装在所述螺旋件200上的第一旋转介质210与其相对的所述丝杠100的内周面的第一螺纹110啮合，所述第二旋转介质220与所述丝杠100的内周面的第二螺纹120啮合，所述第三旋转介质230与所述丝杠100的内周面的第三螺纹130啮合，以实现旋转。
所述旋转介质可以设为轴承或滚珠，与其啮合的所述丝杠100的内周面的螺纹也可以与其对应构成。
以下，对本发明实施例的螺旋传动装置10的工作过程进行说明。如上所述，为了便于理解，限定为由3个旋转介质构成的情况来说明工作过程，但不限于此，也可以应用在将多个旋转介质安装于螺旋件的情况，并且将所述螺旋件200上连接动力源，将所述丝杠100进行直线运动的情况作为本发明的实施例进行说明，但相反地，也可以理解为应用在丝杠上连接动力源，螺旋件在丝杠的内周面进行直线运动的情况。
所述螺旋件200与动力源例如马达（未图示）连接，使所述丝杠100能够沿直线方向移动。所述螺旋件200上3个旋转介质之间以120度的相同角度分开配置。所述丝杠100的内周面上以螺旋状设置3个螺纹，并且所述螺纹之间节距可变设置，P1设置成大于P2。
所述旋转介质由第一旋转介质210、第二旋转介质220以及第三旋转介质230构成，所述螺纹由第一螺纹110、第二螺纹120以及第三螺纹130构成，所述第一旋转介质210与所述第一螺纹110啮合，所述第二旋转介质220与所述第二螺纹120啮合，所述第三旋转介质230与第三螺纹130啮合。
通过动力源的旋转运动，所述螺旋件200开始进行旋转运动，则所述螺旋件200的第一旋转介质210沿着所述第一螺纹110进行旋转运动，所述第二旋转介质220沿着所述第二螺纹120进行旋转运动，所述第三旋转介质230沿着所述第三螺纹130进行旋转运动。
所述旋转介质可以由轴承或滚珠构成，与其啮合的所述丝杠100内周面的螺纹也可以与其对应构成。
在工作初期由于螺纹的节距P1较长设置，因此即使所述螺旋件200由相同输入旋转量进行旋转，所述丝杠100的输出冲程也会变长。
通过所述螺旋件200的旋转，所述丝杠100进行直线运动，当所述螺旋件200到达丝杠的节距较短设置的区间P1时，即使所述螺旋件200具有相同输入旋转量，所述丝杠100的输入冲程也会变短，与此相应地所述丝杠100由增加的扭矩向接收动力的对象物传递动力。
由此，需要根据与接收动力的对象物的距离，分为使所述丝杠100较快接近的区间和使其以增加的扭矩接近接收动力的对象物的区间的情况下，通过本发明的具备可变间距丝杠100的旋转传动装置10，即使所述螺旋件200中输入相同的旋转量的情况下，也可以多样地变更操作员所需的丝杠100的输出冲程。
并且，安装在所述螺旋件200上的多个旋转介质之间以相同角度分开配置，由此多个旋转介质没有高低差而仅具有相位差地安装在所述螺旋件200上，因此能够增加加工方便性，增加生产率，由此制造价格降低，提高精密度。
如上所述，本发明虽然由限定的实施例和附图进行说明，但本发明不限于此，本技术领域的技术人员可以在本发明的技术思想和所记载的权利要求书的等价范围内进行多种修改和变形。

Claims (3)

1.一种螺旋传动装置，由丝杠和螺旋件构成，将旋转运动转换成平移运动，其中，
所述丝杠的内周面以螺旋状设置多个不同的螺纹，
所述螺旋件具备多个旋转介质，所述旋转介质分别与所述多个不同的螺纹啮合；
其中，所述多个不同的螺纹分别隔开可变节距设置，
与所述丝杠内周面上设置的螺纹数量对应地，所述螺旋件上安装设置相同数的旋转介质，
与所述螺旋件在所述丝杠内周面上的位置无关地，多个旋转介质位于同一截面上，且没有高低差而仅具有相位差地安装在所述螺旋件上。
2.根据权利要求1所述的螺旋传动装置，其中，所述螺旋件的多个旋转介质之间以相同角度分开配置并安装。
3.根据权利要求1所述的螺旋传动装置，其中，所述多个旋转介质由轴承或滚珠构成，与该旋转介质啮合的所述多个螺纹也设置成与该旋转介质对应的形状。
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