CN104633008A - 高精度可解脱蜗轮蜗杆传动机构 - Google Patents

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Abstract

一种高精度可解脱蜗轮蜗杆传动机构，其特征是在壳体上固定组装弹性轴承座，在弹性轴承座上通过弹簧连接弹性轴承，蜗杆穿过弹性轴承的轴孔；在壳体上固定组装定向座，定向座的工作外表面为外弧形面，定向座上设有长孔；蜗杆右端依次穿装解脱座、压簧、分划定位圈、方向分划环和传动环；解脱座与定向座相对应的工作外表面为内弧形面；分划定位圈设有外锥面，方向分划环设有与之配合的内锥面；传动环用销固定在蜗杆上，传动环的盘体上设置两个穿孔，在传动环的外部套装分划解脱钮，分划解脱钮的内端设置两个触头，两个触头穿过穿孔并接触分划定位圈。本发明传动精度高，可同时测量角度的绝对值和相对值，解脱灵活，结构简单，操作方便。

Description

高精度可解脱蜗轮蜗杆传动机构
技术领域
本发明涉及一种机械装置，特别是一种高精度可解脱蜗轮蜗杆传动机构，该机构能进行精密传动及角度测量，解脱后可快速旋转定位。
技术背景
在机械传动设备中，齿轮传动是一种典型的传动机构，其中蜗轮蜗杆传动机构具有传动比大、自锁等特点，在精密传动测量行业应用比较广泛。精密测量要求传动精度高，同时需要正反双向转动，因此中心距、轮齿侧隙等对回程误差影响较大，会大大降低蜗轮蜗杆的传动精度，从而降低仪器的测量精度，所以对零件机械加工要求比较高，一般的加工设备很难保证精密传动的要求，精密加工的加工成本又较高，提高的产品的生产成本，降低了企业的市场竞争力。
发明内容
本发明的目的是提供一种高精度可解脱蜗轮蜗杆传动机构，采用弹性轴承解脱机构，显著降低由加工精度低对测量结果的影响，在相同加工水平条件下传动精度更高。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：包括壳体、蜗轮、蜗杆、手轮、分划环、指标、方向分划环、方向手轮，其特征是：蜗轮固定在机座上，在壳体上固定组装轴承座，在轴承座内固定组装具有内球形面的轴承一和轴承二，蜗杆的一侧设计球形部分，该球形部分与轴承一、轴承二的内球形面配合；蜗杆两侧可绕蜗杆的球形部分转动；在轴承座内通过带外螺纹的压环压紧组装弹簧筒，在压环内组装毛毡密封圈；在壳体上固定组装弹性轴承座，在弹性轴承座上通过弹簧连接弹性轴承，蜗杆右侧穿过弹性轴承的轴孔；在壳体的右侧固定组装定向座，定向座的工作外表面为外弧形面，定向座上设有垂直于蜗轮轴线方向的长孔；蜗杆右端依次穿装解脱座、压簧、分划定位圈、方向分划环和传动环；解脱座与定向座相对应的的工作外表面为内弧形面；分划定位圈设有外锥面，方向分划环设有与之配合的内锥面；传动环用销固定在蜗杆上，传动环的盘体上设置两个穿孔，在传动环的外部套装分划解脱钮，分划解脱钮的内端设置两个触头，两个触头穿过穿孔并接触分划定位圈。
本发明的有益效果：由于蜗杆一端采用球形轴承固定，另一端在垂直于蜗轮轴线方向可自由活动，通过弹性轴承将蜗轮蜗杆自动啮合，消除由中心距加工误差对测量精度的影响，同时也消除了蜗轮蜗杆轮齿侧隙对传动回程误差的影响。由于一端采用球形轴承，蜗杆可绕球形轴承在垂直于蜗轮轴线方向旋转，实现蜗轮蜗杆完全解脱进行快速旋转定位。传动精度高，可达到1密位，可同时测量角度的绝对值和相对值，解脱灵活，结构简单，操作方便。
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是本发明的结构剖面图。
图2是图1的A—A剖视图。
图3是图1中左端部分放大示意图。
图4是图1中右端部分放大示意图。
图5是弹簧筒示意图。
图6是传动圈示意图。
图7是图6的右视图。
图8是分划解脱钮示意图。
图9是图8的左视图。
图10是本发明的蜗杆与蜗轮解脱状态示意图。
图中零部件序号：手轮1、托座2、分划环3、压环4、密封圈5、弹簧筒6、指标7、轴承座8、轴承二9、轴承一10、蜗杆11、定向座12、解脱座13、压簧14、分划定位圈15、方向分划环16、传动环17、销18、分划解脱钮19、塞螺20、方向手轮21、弹性轴承座22、弹簧23、弹性轴承24、蜗轮25、壳体26。
具体实施方式
见图1-5，具体结构如下：蜗轮25连接在机座（公知结构，图中未示出）上，在壳体26内组装蜗杆11与蜗轮25啮合；在壳体26固定组装轴承座8，在轴承座8内固定组装具有内球形面的轴承一10和轴承二9，蜗杆11的一侧设计球形部分，该球形部分与轴承一10、轴承二9的内球形面配合；蜗杆11可绕蜗杆11的球形部分转动。在轴承座8内通过带外螺纹的压环4压紧组装弹簧筒6，在压环4内组装毛毡密封圈5；见图5，弹簧筒6是在金属筒体上开有多道径向的槽口6-1，相邻的槽口6-1周向位置90o错开，使其具有一定轴向弹性。在轴承座8的外部固定组装指标7；在蜗杆11的左端固定连接托座2，在托座2上固定连接手轮1，在手轮1上固定连接分划环3。在壳体26上固定组装弹性轴承座22，在弹性轴承座22上通过弹簧23连接弹性轴承24，弹性轴承24上开有轴孔，蜗杆11右侧穿过弹性轴承24的轴孔； 在壳体的右侧固定组装定向座12，定向座12的工作外表面为外弧形面，定向座12上设有垂直于蜗轮轴线方向的长孔，可使穿过长孔的蜗杆11按图1所示解脱方向滑动与蜗轮25解脱。蜗杆11右端依次穿装解脱座13、压簧14、分划定位圈15、方向分划环16和传动环17；解脱座13与定向座12相对应的工作外表面为内弧形面；分划定位圈15设有外锥面，方向分划环16设有与之配合的内锥面；传动环17用销18固定在蜗杆11上，传动环17的盘体上设置两个穿孔17-1（见图6、7），在传动环17的外部套装分划解脱钮19，分划解脱钮19的内端设置两个穿过穿孔17-1并接触分划定位圈15的触头19-1（见图8、9）；方向手轮21通过连接螺钉连接在传动环17上；在方向手轮21内螺纹连接塞螺20。
工作原理：分划定位圈15和方向分划环16在压簧14的弹力作用下自动锁紧；按下分划解脱钮19将分划定位圈15与方向分划环16脱开，可调整方向分划环16归零。弹性轴承座22通过弹簧23将蜗杆11与蜗轮25压紧啮合，转动手轮1或方向手轮21即可微调转动。蜗轮蜗杆传动比为1:60，分划每周为100格，蜗杆转动一格蜗轮转动1/6000圈，即1密位，通过蜗杆左端的分划环可以测量角度的绝对值，右端的分划解脱按钮，可随时将方向分划归零，方便测量记录角度的相对值。
在图10中，按图示方向推动方向手轮21蜗轮蜗杆完全解脱，实现快速旋转定位。

Claims (2)

1.一种高精度可解脱蜗轮蜗杆传动机构，包括壳体、蜗轮、蜗杆、手轮、分划环、指标、方向分划环、方向手轮，其特征是：在壳体上固定组装轴承座，在轴承座内固定组装具有内球形面的轴承一和轴承二，蜗杆的一侧设置球形部分，该球形部分与轴承一、轴承二的内球形面配合；蜗杆两侧可绕蜗杆的球形部分转动；在轴承座内通过带外螺纹的压环压紧组装弹簧筒，在压环内组装毛毡密封圈；在壳体的上壳体上固定组装弹性轴承座，在弹性轴承座上通过弹簧连接弹性轴承，蜗杆右侧穿过弹性轴承的轴孔；在壳体的右侧固定组装定向座，定向座的工作外表面为外弧形面，定向座上设有垂直于蜗轮轴线方向的长孔；蜗杆右端依次穿装解脱座、压簧、分划定位圈、方向分划环和传动环；解脱座与定向座相对应的的工作外表面为内弧形面；分划定位圈设有外锥面，方向分划环设有与之配合的内锥面；传动环用销固定在蜗杆上，传动环的盘体上设置两个穿孔，在传动环的外部套装分划解脱钮，分划解脱钮的内端设置两个触头，两个触头穿过穿孔并接触分划定位圈。
2.根据权利要求1所述的高精度可解脱蜗轮蜗杆传动机构，其特征是：弹簧筒是在金属筒体上开有多道径向的槽口，相邻的槽口周向位置90o错开，使其具有一定轴向弹性。
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