CN104373541A - 滚珠丝杠副用滚轮式导向结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种滚珠丝杠副用滚轮式导向结构,包括导杆、滚轮、调整垫片、轴用挡圈;所述导杆被配置用于固定在滚珠丝杠副的滚珠螺母的外周面,并与滚珠丝杠和滚珠螺母的相对运动方向垂直,所述导杆上转动连接有滚轮,滚轮在导杆的轴向被轴用挡圈限位,所述滚轮被配置用于在滚珠丝杠副的连接体上设置的导向槽内滚动;本发明的滚珠丝杠用导向结构提高了导向结构的承载能力,改善了导向结构的受力条件,满足了大功率、高负载电动伺服机构对滚珠丝杠导向结构的要求,拓展了导向结构的应用范围。
Description
技术领域
本发明属于伺服传动技术领域,特别是一种滚珠丝杠副用滚轮式导向结构。
背景技术
随着电力电子技术、永磁材料技术的发展,电动伺服机构的性能和功率级别不断提高,使其在航天航空领域中的应用越来越广泛。轻质小型化高效传动技术是电动伺服机构的关键技术之一。滚珠丝杠副可以实现旋转运动和直线运动的转换,具有传动比大,效率高,结构简单,承载能力强等优点,是高效传动技术的关键部件之一。为减小电动伺服机构的转动惯量,采用丝杠旋转,驱动螺母做直线运动。为防止螺母自身的旋转,需要在螺母上增加一个导向结构,用来承受螺母旋转的扭矩。
目前,用在滚珠丝杠上的导向结构有两种:一种是在螺母的适当位置镶嵌一个导向块,在安装滚珠丝杠的壳体上加工一条导向槽,使导向块在导向槽内作往复直线运动,以此来限制螺母的转动。该结构有很大隐患。由于导向块和导向槽壁面之间是滑动摩擦,会导致磨损严重,噪音大。另一种结构是在滚珠螺母上的适当位置开螺纹孔,通过此螺纹孔安装一个凸轮随动器,以此来保证滚珠螺母在往复直线运动中不转动。凸轮随动器随滚珠螺母在导向槽内做直线运动的同时,绕自身轴线转动,这样就把滑动摩擦变为滚动摩擦,极大地减小了摩擦力,减轻导向槽的磨损,降低噪声振动。但该结构也存在很大的缺陷:凸轮随动器的安装方式不正确。此种安装方式,会导致凸轮随动器的螺纹根本承受弯矩,同时又由于凸轮随动器螺纹根部自身的应力集中的影响,导致凸轮随动器的承载能力大幅下降,造成凸轮随动器在载荷不大的情况下断裂失效。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够减小零件之间的摩擦、降低噪音振动,同时又能提高承载能力的滚珠丝杠副用滚轮式导向结构。
实现本发明目的的技术解决方案为:
一种滚珠丝杠副用滚轮式导向结构,包括导杆、滚轮、调整垫片、轴用挡圈;所述导杆被配置用于固定在滚珠丝杠副的滚珠螺母的外周面,并与滚珠丝杠和滚珠螺母的相对运动方向垂直,所述导杆上转动连接有滚轮,滚轮在导杆的轴向被轴用挡圈限位,所述滚轮被配置用于在滚珠丝杠副的连接体上设置的导向槽内滚动。
本发明与现有技术相比,其显著优点:
本发明的滚珠丝杠用导向结构提高了导向结构的承载能力,改善了导向结构的受力条件,满足了大功率、高负载电动伺服机构对滚珠丝杠导向结构的要求,拓展了导向结构的应用范围。
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
附图说明
图1是本发明滚珠丝杠副用滚轮式导向结构的结构示意图。
具体实施方式
本发明一种滚珠丝杠副用滚轮式导向结构,包括导杆1、滚轮2、调整垫片3、轴用挡圈4;所述导杆1被配置用于固定在滚珠丝杠副的滚珠螺母5的外周面,并与滚珠丝杠和滚珠螺母5的相对运动方向垂直,所述导杆1上转动连接有滚轮2,滚轮2在导杆1的轴向被轴用挡圈4限位,所述滚轮2被配置用于在滚珠丝杠副的连接体上设置的导向槽6内滚动。
滚轮2和轴用挡圈4之间设置有调整垫片3。
滚珠丝杠副的滚珠螺母5的外周面上开孔,导杆1与滚珠螺母5的外周面上开孔过盈连配合。
滚轮2在导向槽6内随滚珠螺母5做往复直线运动的同时,又可绕自身轴线转动。这样可以将滑动摩擦改为滚动摩擦,极大地减小了摩擦力,减轻导向槽6的磨损,降低噪声振动。导杆1与滚珠螺母5过盈连接,提高了承受弯矩的能力,同时又没有应力集中的影响,极大的提高了导向结构的承载能力。
Claims (3)
1.一种滚珠丝杠副用滚轮式导向结构,其特征在于:包括导杆(1)、滚轮(2)、调整垫片(3)、轴用挡圈(4);所述导杆(1)被配置用于固定在滚珠丝杠副的滚珠螺母(5)的外周面,并与滚珠丝杠和滚珠螺母(5)的相对运动方向垂直,所述导杆(1)上转动连接有滚轮(2),滚轮(2)在导杆(1)的轴向被轴用挡圈(4)限位,所述滚轮(2)被配置用于在滚珠丝杠副的连接体上设置的导向槽(6)内滚动。
2.根据权利要求1所述的滚珠丝杠副用滚轮式导向结构,其特征在于:所述的滚轮(2)和轴用挡圈(4)之间设置有调整垫片(3)。
3.根据权利要求1所述的滚珠丝杠副用滚轮式导向结构,其特征在于:所述的滚珠丝杠副的滚珠螺母(5)的外周面上开孔,导杆(1)与滚珠螺母(5)的外周面上开孔过盈连配合。
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