CN104500670A - 飞机电刹车用内循环滚珠丝杠组件 - Google Patents

飞机电刹车用内循环滚珠丝杠组件 Download PDF

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张洁
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Abstract

一种飞机电刹车用内循环滚珠丝杠组件，包括螺母、丝杠、滚珠和返向器。丝杠位于螺母内，并且在丝杠与螺母之间有螺旋状的滚珠滚道；在丝杠上每两个滚珠滚道之间有安装有返向器，通过返向器上的回珠槽，使滚珠从一个滚珠滚道进入返向器后，再通过返向器上的回珠槽重新返回起始的滚珠滚道，形成一个闭合的内循环回路，使滚珠在由丝杠、螺母、返向器构成的闭合滚道中循环滚动，并使滚珠跟随丝杠相对于螺母做直线运动，增加了丝杠的工作行程。本发明能传递较大力矩，以满足飞机电刹车对力矩的要求，丝杠内部空间充足，能够满足电刹车零部件在丝杠内孔中的安装。

Description

飞机电刹车用内循环滚珠丝杠组件
技术领域
本发明涉及电刹车作动器，具体是电刹车用内循环滚珠丝杠组件。
技术背景
飞机电刹车是近年来开始得到应用的新技术，电刹车一般使用机电作动器作为刹车执行机构。机电作动器内部一般使用滚珠丝杠将来自于电机和减速机构的旋转力矩转化为直线力，作为刹车作动力输出。滚珠丝杠由螺母、丝杠、滚珠和返向器组成。在螺母的内表面和丝杠的外表面分别加工有螺旋状滚道，工作时，滚珠在由螺母、丝杠构成的螺旋滚道中滚动。滚珠丝杠一般分为丝杠驱动式和螺母驱动式两种。螺母驱动式和丝杠驱动式相比，在空间方面具有很大的优势。因为螺母位于丝杠外部，传动齿轮与螺母集成后不占用机电作动器高度空间。对于螺母驱动式来说，滚珠丝杠的返向器安装在丝杠上可以使滚珠工作尽量远离刹车盘高温，也有利于滚珠丝杠的密封。
目前，将现有滚珠丝杠返向器安装在丝杠上的结构运用到机电作动器上存在着一定的缺陷。如美国专利4366723，是将丝杠约三分之二的外表面加工有螺旋状滚道，约三分之一表面加工成平面。在平面上安装两个直角楔块，直角楔块的顶角为螺旋角的三倍，两个直角楔块的顶角相对安装。在两个直角楔块之间形成了返向滚道。工作时，滚珠在丝杠螺旋状滚道和楔块形成的返向滚道中循环滚动。该结构的缺点是：一、只有一个排滚珠在滚道内循环，不能满足电刹车对力矩的要求。二、返向滚道与螺旋滚道之间的过度不光滑。
美国专利6898994，在丝杠的外表面和螺母的内表面分别加工有螺旋状滚道。在丝杠的第一道螺旋槽和倒数第二道螺旋槽上分别开有比滚珠略大的通孔。在丝杠内孔中紧贴内表面安装有塑料的返向装置，在该返向装置上加工有返向轨道。工作时，滚珠从第一道螺旋槽上的孔中进入返向轨道，并从倒数第二道的孔中退出返向轨道，完成在整个滚珠丝杠滚道上的循环。该结构若应用于飞机电刹车，存在的缺点是：由于丝杠内孔中安装有塑料返向装置，剩余的空间非常小，不利于安装机电作动器的其他零部件。
发明内容
为克服现有技术中存在的不能满足电刹车对力矩的要求和结构空间有限的不足，本发明提出了一种飞机电刹车用内循环滚珠丝杠组件。
本发明包括螺母、丝杠、滚珠和返向器。其中，所述丝杠位于螺母内，并且在丝杠与螺母之间有螺旋状的滚珠滚道；在所述丝杠上每两个滚珠滚道之间有安装有返向器；在该返向器上开有回珠槽，并且该回珠槽的两端分别与相邻的两条滚珠滚道光滑连通，使滚珠从一个滚珠滚道进入返向器后，再通过返向器上的回珠槽重新返回起始的滚珠滚道，从而形成一个闭合的内循环回路。所述返向器上回珠槽的滚珠入口至滚珠出口的方向与所述滚珠滚道的螺旋方向相反。在所述各滚珠滚道内安放若干滚珠。在所述螺母下部的外圆周表面有径向凸出的齿轮盘，通过齿轮盘的圆周表面的齿与电机减速齿轮啮合。
所述螺母的内表面加工有螺旋状的半圆形凹槽，所述丝杠一端外表面亦加工有螺旋状的半圆形凹槽；当所述螺母与丝杠配合后，分别位于该螺母与丝杠上的半圆形凹槽组合成的圆形凹槽即为滚珠滚道。
所述各返向器长度方向中心线与丝杠的中心线之间的夹角为45°；所述各相邻的返向器安装槽之间错位，使所述各相邻的返向器安装槽之间不干涉。
所述螺母上端端口内表面有径向凸出的限位台阶，通过该限位台阶的内表面实现对丝杠的轴向定位。
所述丝杠的外圆周表面的螺旋状半圆形凹槽在丝杠上的轴向长度为该丝杠长度的1/3。所述丝杠外圆周表面无螺旋状滚道的部分为十二方形，用于与壳体十二方形的内孔配合，通过丝杠上的十二方形与壳体十二方形的配合限制丝杠的周向转动。
本发明是一种适用于电刹车作动器的内循环滚珠丝杠组件，其主要特征为返向器位于丝杠上。这种结构解决了现有技术存在的缺陷，结构简单，易于实现。
本发明是以使用螺母驱动式的滚珠丝杠为基础。在丝杠上布置多个返向器，在相邻的两个滚道之间构成了闭合的滚珠滚道，使滚珠在由丝杠、螺母、返向器构成的闭合滚道中循环滚动，并使滚珠跟随丝杠相对于螺母做直线运动，增加了丝杠的工作行程。本发明与现有的滚珠布置在丝杠上的结构相比，能传递较大力矩，以满足飞机电刹车对力矩的要求。返向器上有回珠槽，使滚珠过渡更加光滑。且该结构丝杠内部空间充足，可以满足电刹车零部件在丝杠内孔中的安装。
刹车时，滚珠和返向器不需靠近刹车盘，工作温度不受刹车盘温度的影响，增加了滚珠丝杠的工作寿命。丝杠无螺纹滚道部分设计为十二方截面，与下壳体十二方内孔配合，方便密封和润滑。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1的俯视图。
图3是丝杠的结构示意图。
图4是返向器的结构示意图，其中，4a是主视图，4b是左视图。
图中：1.螺母；2.丝杠；3.滚珠；4.返向器；5滚珠滚道。
具体实施方式
本实施例是一种飞机电刹车用内循环滚珠丝杠组件，包括螺母1、丝杠2、滚珠3和返向器4。所述的螺母1为中空回转体，内表面加工有螺旋状的半圆形凹槽。丝杠2位于该螺母内，在所述丝杠2一端加工有螺旋状的半圆形凹槽。当所述螺母与丝杠配合后，分别位于该螺母与丝杠上的半圆形凹槽组合成为圆形凹槽，该圆形凹槽即为滚珠滚道5。
在所述各滚珠滚道5内安放若干滚珠3。在各相邻的两个滚珠滚道之间，均加工有一个返向器安装槽。所述各返向器安装槽长度方向中心线与丝杠的中心线之间的夹角为45°；所述各相邻的返向器安装槽之间错位，使所述各相邻的返向器安装槽之间不干涉。在所述返向器安装槽内分别安装有返向器4。
所述的螺母1为中空回转体。该螺母1的上端端口内表面有径向凸出的限位台阶，通过该限位台阶的内表面实现对丝杠2的轴向定位。在该螺母1下部的外圆周表面有径向凸出的齿轮盘，该齿轮盘的圆周表面为齿面，用于与电机减速齿轮啮合。
丝杠2为壳体状，位于所述螺母1内孔中。所述丝杠的外圆周表面为阶梯状，在该丝杠2上部外圆周表面有所述的螺旋状半圆形凹槽，并且该半圆形凹槽在丝杠上的轴向长度为该丝杠长度的1/3。所述丝杠外圆周表面无螺旋状滚道的部分为十二方形，用于与壳体十二方形的内孔配合，通过丝杠上的十二方形与壳体十二方形的配合限制丝杠的周向转动。该丝杠径的外径略小于螺母的内径，使二者配合时相互之间无干涉。在丝杠有滚珠滚道的部分，每两个滚道之间加工有与水平方向成45°角的返向器安装槽。所述该返向器安装槽是一个条形槽。安装槽的深度等于所述返向器4的高度，并与返向器4过盈配合。
所述返向器4是一个条形块，在该返向器4上开有回珠槽。所述回珠槽的两端有与滚珠滚道半径相同的半圆形的开口槽，当该返向器嵌装在返向器安装槽内后，该开口槽的两端分别与相邻的两条滚珠滚道光滑连通，使滚珠3从一个滚珠滚道进入返向器4后，再通过返向器上的回珠槽重新返回起始的滚珠滚道，从而形成一个闭合的内循环回路。所述返向器上回珠槽的滚珠入口至滚珠出口的方向与所述滚珠滚道的螺旋方向相反。
所述返向器4嵌装在丝杠2的返向器安装槽内，并使用金属粘接剂使返向器4的底部与安装槽的底部固定。所述返向器4通过3D打印或金属注射成型工艺加工。
所述滚珠3为球状，工作时，在所述螺母1、丝杠2和返向器4组成的螺旋滚道中循环滚动。
电机通过减速机构驱动螺母1转动，在螺母1和丝杠2间布置的滚珠3依次沿螺纹滚道滚动，滚珠3促使丝杠2做直线运动。由于返向器4安装在丝杠2上，因此滚珠3跟随丝杠2一起相对于螺母1做直线运动。返向器4的数量与丝杠上的半圆形凹槽的数量相等。

Claims (5)

1.一种飞机电刹车用内循环滚珠丝杠组件，其特征在于，包括螺母、丝杠、滚珠和返向器；其中，所述丝杠位于螺母内，并且在丝杠与螺母之间有螺旋状的滚珠滚道；在所述丝杠上每两个滚珠滚道之间有安装有返向器；在该返向器上开有回珠槽，并且该回珠槽的两端分别与相邻的两条滚珠滚道光滑连通，使滚珠从一个滚珠滚道进入返向器后，再通过返向器上的回珠槽重新返回起始的滚珠滚道，从而形成一个闭合的内循环回路；所述返向器上回珠槽的滚珠入口至滚珠出口的方向与所述滚珠滚道的螺旋方向相反；在所述各滚珠滚道内安放若干滚珠；在所述螺母下部的外圆周表面有径向凸出的齿轮盘，通过齿轮盘的圆周表面的齿与电机减速齿轮啮合。
2.如权利要求1所述飞机电刹车用内循环滚珠丝杠组件，其特征在于，所述螺母的内表面加工有螺旋状的半圆形凹槽，所述丝杠一端外表面亦加工有螺旋状的半圆形凹槽；当所述螺母与丝杠配合后，分别位于该螺母与丝杠上的半圆形凹槽组合成的圆形凹槽即为滚珠滚道。
3.如权利要求1所述飞机电刹车用内循环滚珠丝杠组件，其特征在于，所述各返向器长度方向中心线与丝杠的中心线之间的夹角为45°；所述各相邻的返向器安装槽之间错位，使所述各相邻的返向器安装槽之间不干涉。
4.如权利要求1所述飞机电刹车用内循环滚珠丝杠组件，其特征在于，所述螺母上端端口内表面有径向凸出的限位台阶，通过该限位台阶的内表面实现对丝杠的轴向定位。
5.如权利要求1所述飞机电刹车用内循环滚珠丝杠组件，其特征在于，所述丝杠的外圆周表面的螺旋状半圆形凹槽在丝杠上的轴向长度为该丝杠长度的1/3；所述丝杠外圆周表面无螺旋状滚道的部分为十二方形，用于与壳体十二方形的内孔配合，通过丝杠上的十二方形与壳体十二方形的配合限制丝杠的周向转动。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104763787A (zh) * 2015-04-20 2015-07-08 洪劲松 一种滚珠丝杆传动装置
CN107806498A (zh) * 2017-11-08 2018-03-16 山东交通学院 一种电磁减振器丝杠装置
CN107863844A (zh) * 2017-12-25 2018-03-30 西安方元明科技股份有限公司 一种多级伸缩电动缸

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11210857A (ja) * 1998-01-20 1999-08-03 Nippon Seiko Kk ボールねじ
EP1293706A2 (en) * 2001-09-17 2003-03-19 Toyoda Koki Kabushiki Kaisha Ball screw having multiply divided circulation passages
JP2007255609A (ja) * 2006-03-23 2007-10-04 Shangyin Sci & Technol Co Ltd ボールスクリュー回流装置
US20080196528A1 (en) * 2007-02-17 2008-08-21 Yu-Shan Lee Internal Circulation Ball Screw
CN101561033A (zh) * 2009-05-21 2009-10-21 南京工艺装备制造有限公司 滚珠丝杠副
CN101769333A (zh) * 2010-02-05 2010-07-07 西安华欧精密机械有限责任公司 螺旋滚动轴承
CN102906457A (zh) * 2010-03-17 2013-01-30 日本精工株式会社 滚珠丝杠以及滚珠丝杠用螺母的制造方法
CN103661345A (zh) * 2013-12-05 2014-03-26 西安航空制动科技有限公司 飞机电刹车装置的作动器

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11210857A (ja) * 1998-01-20 1999-08-03 Nippon Seiko Kk ボールねじ
EP1293706A2 (en) * 2001-09-17 2003-03-19 Toyoda Koki Kabushiki Kaisha Ball screw having multiply divided circulation passages
JP2007255609A (ja) * 2006-03-23 2007-10-04 Shangyin Sci & Technol Co Ltd ボールスクリュー回流装置
US20080196528A1 (en) * 2007-02-17 2008-08-21 Yu-Shan Lee Internal Circulation Ball Screw
CN101561033A (zh) * 2009-05-21 2009-10-21 南京工艺装备制造有限公司 滚珠丝杠副
CN101769333A (zh) * 2010-02-05 2010-07-07 西安华欧精密机械有限责任公司 螺旋滚动轴承
CN102906457A (zh) * 2010-03-17 2013-01-30 日本精工株式会社 滚珠丝杠以及滚珠丝杠用螺母的制造方法
CN103661345A (zh) * 2013-12-05 2014-03-26 西安航空制动科技有限公司 飞机电刹车装置的作动器

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104763787A (zh) * 2015-04-20 2015-07-08 洪劲松 一种滚珠丝杆传动装置
CN107806498A (zh) * 2017-11-08 2018-03-16 山东交通学院 一种电磁减振器丝杠装置
CN107863844A (zh) * 2017-12-25 2018-03-30 西安方元明科技股份有限公司 一种多级伸缩电动缸

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