CN104179937B - 带有防锁死角锥纹结构的定位件和蜗杆总成 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带有防锁死角锥纹结构的定位件和蜗杆总成，包括：蜗杆及采用螺纹旋套方式设置在蜗杆上的定位件，蜗杆的一段长度上设有沿其周向的定位螺纹，定位螺纹两端各设有一限位台阶，两限位台阶规定了定位件在定位螺纹轴线方向上的动程，定位件的两个端面均设有凸起的若干个角锥纹。本发明通过在定位件的两个端面上增加角锥纹的方式，使得在以大的扭矩使定位件沿螺纹旋转到端面间压紧时，角锥纹切入限位台阶端面形成塑型咬合，因而减小了定位件端面和限位台阶端面的弹性变形。也因此使得相反方向解锁定位件时的扭矩大大减小，防止锁死。避免了设备运转过程中由于克服锁紧阻力而发生的迟滞，打顿等现象，保证设别运转更加平滑顺畅。

Description

带有防锁死角锥纹结构的定位件和蜗杆总成

技术领域

本发明涉及一种蜗杆限位机构，尤其涉及一种带有防锁死角锥纹结构的定位件和蜗杆总成。

背景技术

现有技术中如：申请号为201110405702.4的中国发明专利一种蜗轮蜗杆齿轮箱，在其公开技术方案的基础上，蜗杆上还螺纹连接的设有一定位件，该定位件旋转的螺纹能够被螺纹两端的台阶端面所阻挡，当定位件往任一台阶方向旋紧时，定位件的端面会与台阶的端面紧密挤压在一起，由于定位件的材料硬度与台阶材料硬度存在差别，使得定位件端面旋紧的挤压在台阶端面上时，两个挤压在一起的端面会产生微小形变，从而将定位件锁紧在台阶端面上，即使两者硬度不存在差别，上述的锁紧现象也会不同程度的存在。由于锁紧现象的存在，定位件反向运动的初始状态就存在较大阻力，需要设备的各个关联机构施加更大的反向力去克服锁紧的阻力。

在克服上述锁紧阻力的时候，设备的运转会发生迟滞，打顿，甚至震颤等现象，并且这种阻力的副作用对设备的质量提出了更高要求，甚至会对设备造成损伤影响其使用寿命。因此由于上述问题的存在，需要对蜗杆或定位件的结构进行改进，以便克服上述问题。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供一种增加端面表面的纹路带有防锁死角锥纹结构的定位件和蜗杆总成，以便克服定位件被锁紧在台阶上的现象。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种带有防锁死角锥纹结构的定位件和蜗杆总成，包括：蜗杆及采用螺纹旋套方式设置在所述蜗杆上的定位件，所述蜗杆的一段长度上设有沿其周向的定位螺纹，其特征在于，所述定位螺纹两端各设有一限位台阶，两所述限位台阶规定了所述定位件在所述定位螺纹轴线方向上的动程，所述定位件的两个端面均设有凸起的若干个角锥纹。

本发明一个较佳实施例中，所述角锥纹为厚度从其一端向其另一端逐渐变大的三角柱形，所述角锥纹厚度较薄端连接相邻所述角锥纹的厚度较厚端，若干个角锥纹首尾相接的排布在所述定位件的端面上形成闭合圆环。

本发明一个较佳实施例中，所述角锥纹凸出在所述定位件端面并形成一定角度的斜角，所述定位螺纹的螺纹升角小于等于所述斜角，所述螺纹升角和所述斜角开口方向一致。

本发明一个较佳实施例中，两所述限位台阶形成的端面各与所述定位件的两端面相对设置，所述定位件硬度大于等于所述限位台阶硬度。

本发明一个较佳实施例中，靠近所述定位螺纹自由端处的限位台阶能够沿所述定位螺纹轴线移动的固定在所述蜗杆上。

本发明一个较佳实施例中，同时设置在箱体内的所述蜗杆和所述定位件，沿所述蜗杆轴向的移动动程被两所述限位台阶的相对两个端面之间间距规定。

本发明一个较佳实施例中，所述蜗杆中部的周向设有主螺纹，所述主螺纹能够与外接齿轮啮合，当所述蜗杆只能够在所述箱体内旋转，且所述定位件只能够在所述箱体内沿轴向移动时，所述蜗杆旋转圈数被两所述限位台阶的相对两个端面之间间距规定。

本发明一个较佳实施例中，圆环形的所述定位件周向还环绕有外花键。

本发明解决了背景技术中存在的缺陷，本发明通过在定位件的两个端面上增加角锥纹的方式，使得在以大的扭矩使定位件沿螺纹旋转到端面间压紧时，角锥纹切入蜗杆的限位端面7形成塑型咬合，因而减小了定位件端面和蜗杆限位端面的弹性变形。也因此使得相反方向解锁定位件时的扭矩大大减小，防止锁死。避免了设备运转过程中由于克服锁紧阻力而发生的迟滞，打顿，甚至震颤等现象，保证设别运转更加平滑顺畅。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的优选实施例的箱体立体结构图；

图2是图1中P结构放大图；

图3是本发明的优选实施例的蜗杆与外接齿轮啮合的立体结构图；

图4是本发明的优选实施例的蜗杆与外接齿轮啮合的俯视图；

图5是本发明的优选实施例的定位件立体结构图；

图6是本发明的优选实施例的定位件侧视图；

图7是本发明的优选实施例的角锥纹的运动示意图；

图8是本发明的优选实施例的限位台阶上带有压槽的结构式示意图；

图中：1、蜗杆，2、定位螺纹，3、限位台阶，4、主螺纹，5、定位件，6、角锥纹，7、端面，8、螺纹升角，9、斜角，10、外接齿轮，11、箱体，12、压槽，13、斜坡，14、运动轨迹。

具体实施方式

现在结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-8所示，一种带有防锁死角锥纹结构的定位件和蜗杆总成，包括：蜗杆1及采用螺纹旋套方式设置在蜗杆1上的定位件5，蜗杆1靠近其一自由端的一段长度上设有沿其周向的定位螺纹2，定位螺纹2两端各设有一限位台阶3，两限位台阶3规定了定位件5在定位螺纹2轴线方向上的动程，即定位件5只能够在两个限位台阶3的两个相对的端面7之间的定位螺纹2上运动，定位件5的两个端面7均设有凸起的若干个角锥纹6，蜗杆的限位端面7只能够与定位件5端面7上距离角锥纹6最近处产生线接触，随着锁紧扭矩增大角锥纹切入蜗杆的限位端面7形成塑型咬合，极大的减小了两个端面7的接触压力，使得两个端面7不会相互锁紧在一起，或者这种锁紧的阻力已经大大减小。

角锥纹6为厚度从其一端向其另一端逐渐变大的三角柱形，角锥纹6厚度较薄端连接相邻角锥纹6的厚度较厚端，若干个角锥纹6首尾相接的排布在定位件5的端面7上形成闭合圆环。这样保证定位件5的端面7与限位台阶3的端面7紧贴时，接触处是环绕一周的均匀排布线接触，接触线即是角锥纹6厚度最大处，此种角锥纹6的具体结构设计改变了原来两个端面7之间面面接触的形式，变为线面接触，从而减小了接触面积。

如图7和图8所示，角锥纹6凸出在定位件5端面7并形成一定角度的斜角9，定位螺纹2的螺纹升角8小于等于斜角9，螺纹升角8和斜角9开口方向一致。当定位件5沿定位螺纹2旋转时，角锥纹6的斜坡13上的任意一点的运动轨迹14均与定位螺纹2的螺旋线轨迹一致，即斜坡13上的中点B点和斜坡13最高点A点的运动轨迹14与定位螺纹2的螺旋轨迹一致，也即A点的运动轨迹14与端面7形成的螺纹升角8（图中夹角α），角锥纹6的斜坡13与端面7形成的斜角9（图中夹角β）。在长时间使用后，角锥纹6会在限位台阶3的端面7上形成压槽12，本发明设计的α角小于等于β角，这样就能够实现只有A点会在限位台阶3的端面7上形成压槽12，斜坡13上的其他点不会与压槽12接触，并且运动过程中仅有A点会与压槽12或端面7形成线接触。所以α角小于等于β角，就能够保证即使限位台阶3的端面7被角锥纹6压出压槽12两个端面7的接触方式也能始终是线接触，所以有益效果是两端面7不会在使用过程中增加锁定的阻力。

两限位台阶3形成的端面7各与定位件5的两端面7相对设置，定位件5硬度大于等于限位台阶3硬度，使得定位件5的螺纹升角特征在大的锁紧扭矩时能够切入端面7形成凹形。靠近定位螺纹2自由端处的限位台阶3能够沿定位螺纹2轴线固定在蜗杆1上。能够移动位置的一个限位台阶3能够保证定位件5的动程可以调整，调节范围也随之改变，使用更加灵活。

同时设置在箱体11内的蜗杆1和定位件5，沿蜗杆1轴向的移动动程被两限位台阶3的相对两个端面7之间间距规定。蜗杆1中部的周向设有主螺纹4，主螺纹4能够与外接齿轮10啮合，当蜗杆1只能够在箱体11内旋转，且定位件5只能够在箱体11内沿轴向移动时，蜗杆1旋转圈数被两限位台阶3的相对两个端面7之间间距规定。本发明的蜗杆1和定位件5是相互配合的在箱体11内工作，箱体11对蜗杆1和定位件5的运动方式进行限制，同时箱体11内还设置有能够与蜗杆1主螺纹4啮合的外接齿轮10，由于定位件5只要与任一限位台阶3接触后，蜗杆1与定位件5之间的相对转动只能够停止或者反方向运动，如此蜗杆1就只能够反复的正向和方向旋转，且旋转的最大正向圈数和最大反向圈数均被两个限位台所限定，也即外接齿轮10的旋转范围被限定。

圆环形的定位件5周向还环绕有一周外花键，使得转动蜗杆时定位件5 在箱体闷盖的内花键的限制下只能轴向移动，不能转动。

本发明的定位件5上的角锥纹6形状不限于三角柱形，也可以是斜坡13带有一定弧度的形状，或者在定位件5的端面7上设置凸点等其他减小两个端面7接触面积的技术方案，同时本发明角锥纹6的设置位置不限于仅是在定位件5的端面7上，也可以是设置在限位台阶3的端面7上，或者同时设置在定位件5的端面7和限位台阶3的端面7上。

本发明在使用时，蜗杆1在外力带动下旋转，并驱动与其主螺纹4啮合的外接齿轮10旋转，同时在箱体11内的定位件5相对定位螺纹2发生螺纹位移，当定位件5端面7与任一限位台阶3的端面7接触后蜗杆1即到达限位，只能够保持静止或这朝反方向运动。此时定位件5端面7上的角锥纹6的A点形成的线会与限位台阶3的端面7接触。

以上依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。

Claims (8)

1.一种带有防锁死角锥纹结构的定位件和蜗杆的总成，包括：蜗杆及采用螺纹旋套方式设置在所述蜗杆上的定位件，所述蜗杆的一段长度上设有沿其周向的定位螺纹，其特征在于，所述定位螺纹两端各设有一限位台阶，两所述限位台阶规定了所述定位件在所述定位螺纹轴线方向上的动程，所述定位件的两个端面均设有凸起的若干个角锥纹。

2.根据权利要求1所述的带有防锁死角锥纹结构的定位件和蜗杆的总成，其特征在于：所述角锥纹为厚度从其一端向其另一端逐渐变大的三角柱形，所述角锥纹厚度较薄端连接相邻所述角锥纹的厚度较厚端，若干个角锥纹首尾相接的排布在所述定位件的端面上形成闭合圆环。

3.根据权利要求1或2所述的带有防锁死角锥纹结构的定位件和蜗杆的总成，其特征在于：所述角锥纹凸出在所述定位件端面并形成一定角度的斜角，所述定位螺纹的螺纹升角小于等于所述斜角，所述螺纹升角和所述斜角开口方向一致。

4.根据权利要求3所述的带有防锁死角锥纹结构的定位件和蜗杆的总成，其特征在于：两所述限位台阶形成的端面各与所述定位件的两端面相对设置，所述定位件硬度大于等于所述限位台阶硬度。

5.根据权利要求1所述的带有防锁死角锥纹结构的定位件和蜗杆的总成，其特征在于：靠近所述定位螺纹自由端处的所述限位台阶能够沿所述定位螺纹轴线移动的固定在所述蜗杆上。

6.根据权利要求1或2或4或5所述的带有防锁死角锥纹结构的定位件和蜗杆的总成，其特征在于：同时设置在箱体内的所述蜗杆和所述定位件，沿所述蜗杆轴向的移动动程被两所述限位台阶的相对两个端面之间间距规定。

7.根据权利要求6所述的带有防锁死角锥纹结构的定位件和蜗杆的总成，其特征在于：所述蜗杆中部的周向设有主螺纹，所述主螺纹能够与外接齿轮啮合，当所述蜗杆只能够在所述箱体内旋转，且所述定位件只能够在所述箱体内沿轴向移动时，所述蜗杆旋转圈数被两所述限位台阶的相对两个端面之间间距规定。

8.根据权利要求1或2或4或5或7所述的带有防锁死角锥纹结构的定位件和蜗杆的总成，其特征在于：圆环形的所述定位件周向还环绕有外花键。