CN106612032A - 一种多轴齿轮减速大载荷伺服动力头及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种多轴齿轮减速大载荷伺服动力头及使用方法，主要包括伺服电机、电机连接板、丝杆、小齿轮和多只大齿轮，伺服电机安装在电机连接板上，电机连接板用螺钉连接在箱体上，伺服电机的轴上套接小齿轮，小齿轮和多只大齿轮啮合传动，每个大齿轮通过涨紧套和丝杆形成刚性连接，丝杆的一端安装有角接触球轴承，并通过锁紧螺母形成轴向定位，角接触球轴承的外圈安装在轴承座内，并有轴承压盖压紧，本发明结构原理简单，采用多轴并联传动结构，使得丝杠的轴向承载能力数倍提高，并通过一级齿轮减速，实现增力，减小电机能耗，可以广泛应用在伺服压力机械、粉末成型设备、挤压设备、医疗设备以及军用领域，有效提高这类机构的承载能力。
Description
技术领域：
本发明涉及机械传动技术领域，尤其涉及一种多轴齿轮减速大载荷伺服动力头及使用方法。
背景技术：
丝杆是工具机械和精密机械上最常使用的传动元件，其主要功能是将旋转运动转换成线性运动，或将扭矩转换成轴向反复作用力，同时兼具高精度、可逆性和高效率的特点。由于具有很小的摩擦阻力，滚珠丝杠被广泛应用于各种工业设备和精密仪器。它的重要意义就是将轴承从滑动动作变成滚动动作。
传统的伺服动力头(伺服推杆)都是采用一根丝杠(丝杆可以是T型丝杆、滚珠丝杆或行星滚柱丝杆等)传动的方式，其轴向承载能力有限，而且需用采用大功率伺服电机输入转矩，能耗大。
发明内容：
为了解决上述问题，本发明提供了一种结构原理简单，能够使丝杠的轴向承载能力数倍提高，实现增力，减小电机能耗，可以广泛应用在伺服压力机械、粉末成型设备、挤压设备、医疗设备以及军用领域，有效提高这类机构的承载能力的技术方案：
一种多轴齿轮减速大载荷伺服动力头，主要包括伺服电机、电机连接板、丝杆、小齿轮和多只大齿轮，伺服电机安装在电机连接板上，电机连接板用螺钉连接在箱体上，伺服电机的轴上套接小齿轮，小齿轮和多只大齿轮啮合传动，每个大齿轮通过涨紧套和丝杆形成刚性连接，丝杆的一端安装有角接触球轴承，并通过锁紧螺母形成轴向定位，角接触球轴承的外圈安装在轴承座内，并有轴承压盖压紧，轴承座固定在箱体的端面上，轴承压盖上还安装有密封圈，密封圈与丝杆紧密接触。
作为优选，丝杆上套接丝母，丝母用螺钉固定在丝母固定板上，丝杆的外周面上设有螺旋状的外沟槽，丝母的内周面上设有与丝杆外沟槽对称设置的内沟槽，丝杆的外沟槽与丝母的内沟槽相匹配。
作为优选，大齿轮的数量为2-6只。
作为优选，丝杆的数量为2-6根，丝杆为T型丝杆、滚珠丝杆或行星滚柱丝杆。
作为优选，角接触球轴承数量设置5个，且分为两组，第一组设置3个角接触球轴承，第二组设置2个角接触球轴承，且第一组和第二组以背靠背形式安装。
其使用方法包括以下步骤：
A、接通电源，启动伺服电机，伺服电机轴转动带动小齿轮转动；
B、小齿轮和多只大齿轮啮合传动；
C、大齿轮转动带动丝杆旋转，推动丝母做直线运动；
D、丝母直线运动带动丝母固定板做直线运动，形成推力。
本发明的有益效果在于：
(1)本发明结构原理简单，采用多轴并联传动结构，使得丝杠的轴向承载能力数倍提高，并通过一级齿轮减速，实现增力，减小电机能耗，可以广泛应用在伺服压力机械、粉末成型设备、挤压设备、医疗设备以及军用领域，有效提高这类机构的承载能力。
(2)本发明采用5个角接触球轴承，并且分为3个一组和2个一组以背靠背形式安装，能够获得较大的轴向推力和拉力。
附图说明：
图1为本发明的主视图；
图2为本发明的俯视图。
具体实施方式：
为使本发明的发明目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
如图1、图2所示，一种多轴齿轮减速大载荷伺服动力头，主要包括伺服电机1、电机连接板2、丝杆7、小齿轮4和多只大齿轮5，所述伺服电机1安装在所述电机连接板2上，所述电机连接板2用螺钉连接在箱体3上，所述伺服电机1的轴上套接所述小齿轮4，所述小齿轮4和多只大齿轮5啮合传动，每个大齿轮5通过涨紧套6和所述丝杆7形成刚性连接，所述丝杆7的一端安装有角接触球轴承9，并通过锁紧螺母10形成轴向定位，所述角接触球轴承9的外圈安装在轴承座8内，并有轴承压盖11压紧，所述轴承座8固定在箱体3的端面上，所述轴承压盖11上还安装有密封圈12，所述密封圈12与所述丝杆7紧密接触。
本实施例中，所述丝杆7上套接丝母13，所述丝母13用螺钉固定在丝母固定板14上，所述丝杆7的外周面上设有螺旋状的外沟槽，所述丝母13的内周面上设有与丝杆外沟槽对称设置的内沟槽，丝杆的外沟槽与丝母的内沟槽相匹配。丝杆7的数量为2-6根，所述丝杆7为T型丝杆、滚珠丝杆或行星滚柱丝杆，能够获得更大的轴向承载能力。
本实施例中，大齿轮5的数量为2-6只。大齿轮5的数量与丝杆7的数量相匹配，大齿轮转动带动丝杆7旋转。
另外，本实施例中，角接触球轴承9数量设置5个，且分为两组，第一组设置3个角接触球轴承，第二组设置2个角接触球轴承，且第一组和第二组以背靠背形式安装。采用此种安装方式，能够获得较大的轴向推力和拉力。
本发明的使用方法包括以下步骤：
A、接通电源，启动伺服电机1，伺服电机1轴转动带动小齿轮4转动；
B、小齿轮4和多只大齿轮5啮合传动；
C、大齿轮5转动带动丝杆7旋转，推动丝母13做直线运动；
D、丝母13直线运动带动丝母固定板14做直线运动，形成推力。
本发明的有益效果在于：本发明结构原理简单，采用多轴并联传动结构，使得丝杠的轴向承载能力数倍提高，并通过一级齿轮减速，实现增力，减小电机能耗，可以广泛应用在伺服压力机械、粉末成型设备、挤压设备、医疗设备以及军用领域，有效提高这类机构的承载能力；采用5个角接触球轴承，并且分为3个一组和2个一组以背靠背形式安装，能够获得较大的轴向推力和拉力。
上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。
Claims (6)
1.一种多轴齿轮减速大载荷伺服动力头，其特征在于：主要包括伺服电机、电机连接板、丝杆、小齿轮和多只大齿轮，所述伺服电机安装在所述电机连接板上，所述电机连接板用螺钉连接在箱体上，所述伺服电机的轴上套接所述小齿轮，所述小齿轮和多只大齿轮啮合传动，每个大齿轮通过涨紧套和所述丝杆形成刚性连接，所述丝杆的一端安装有角接触球轴承，并通过锁紧螺母形成轴向定位，所述角接触球轴承的外圈安装在轴承座内，并有轴承压盖压紧，所述轴承座固定在箱体的端面上，所述轴承压盖上还安装有密封圈，所述密封圈与所述丝杆紧密接触。
2.根据权利要求1所述的一种多轴齿轮减速大载荷伺服动力头，其特征在于：所述丝杆上套接丝母，所述丝母用螺钉固定在丝母固定板上，所述丝杆的外周面上设有螺旋状的外沟槽，所述丝母的内周面上设有与丝杆外沟槽对称设置的内沟槽，丝杆的外沟槽与丝母的内沟槽相匹配。
3.根据权利要求1所述的一种多轴齿轮减速大载荷伺服动力头，其特征在于：所述大齿轮的数量为2-6只。
4.根据权利要求1所述的一种多轴齿轮减速大载荷伺服动力头，其特征在于：所述丝杆的数量为2-6根，所述丝杆为T型丝杆、滚珠丝杆或行星滚柱丝杆。
5.根据权利要求1所述的一种多轴齿轮减速大载荷伺服动力头，其特征在于：所述角接触球轴承数量设置5个，且分为两组，第一组设置3个角接触球轴承，第二组设置2个角接触球轴承，且第一组和第二组以背靠背形式安装。
6.一种实现权利要求1所述的一种多轴齿轮减速大载荷伺服动力头的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：
A、接通电源，启动伺服电机，伺服电机轴转动带动小齿轮转动；
B、小齿轮和多只大齿轮啮合传动；
C、大齿轮转动带动丝杆旋转，推动丝母做直线运动；
D、丝母直线运动带动丝母固定板做直线运动，形成推力。
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