CN106949216A - 一种传动装置及传动机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及机械领域中的螺旋传动装置技术领域，提供了一种传动装置及传动机构，传动装置包括螺杆和与螺杆配合的螺母，螺母包括螺母本体和凸设于螺母本体一端面上的环形凸台，环形凸台具有外围面和台阶面，台阶面为螺母本体端面与外围面的相交线的外部表面；螺杆具有螺纹段和位于螺纹段一端的连接段，螺杆的螺纹段外围设有卡位块，环形凸台的端面上设有挡块，当螺杆旋入螺母内时，卡位块止挡于挡块上。通过螺母本体一端面上凸设环形凸台，环形凸台上设有与螺杆的卡位块相配合的挡块，达到螺杆与螺母相啮合转动以实现螺杆或螺母沿轴线自由往复运动，同时环形凸台具有外围面和台阶面，使螺母一次加工成型，降低角度限的成本且提高角度限位的精度。

Description

一种传动装置及传动机构
技术领域
本发明涉及机械领域中的螺旋传动装置技术领域，尤其涉及一种传动装置及传动机构。
背景技术
螺杆螺母是现代结构和机械设备应用最广的连接紧固配件之一，同时也可用于传动结构之中。目前螺杆和螺母传动结构主要采用端面限位的方式，此限位方式在传递较大扭矩时，由于扭力较大使螺母发生弹性变形，特别是对于采用塑胶材质的螺母，极易发生螺母在运动末端卡死的问题。
螺杆和螺母传动结构还可以采用角度限位的方式，通过在螺母端面设置缺口或凸台来限制螺母转动的角度，进而实现限位。但是对于外形是六边形或其他非圆柱形的注塑螺母在采用角度限位时，为了控制限位面与限位面的位置，其模具结构必须通过复杂的复位机构来保证限位面的位置精度，导致此类产品的限位精度低且生产成本高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种传动装置及传动机构，旨在解决现有技术中存在针对非圆柱面外形的注塑螺母端面限位易卡死，同时螺母加工复杂，角度限位成本高且精度低的问题。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：提供一种传动装置，所述传动装置包括外围设有螺纹的螺杆及具有内螺纹孔的螺母，所述螺母与所述螺杆啮合转动以实现所述螺杆或所述螺母沿轴线往复运动，所述螺母包括螺母本体和凸设于所述螺母本体一端面上的一环形凸台，所述环形凸台具有用于模具镶件拼接的外围面和用于模具的分型的台阶面，所述台阶面为所述螺母本体端面位于所述螺母本体端面与所述外围面形成的相交线之外围的部分端面；所述螺杆具有螺纹段和位于所述螺纹段一端的连接段，所述螺杆的螺纹段外围设有一卡位块，所述环形凸台的端面上设有一挡块，当所述螺杆的螺纹段由所述环形凸台端面旋入所述螺母本体内时，所述卡位块止挡于所述挡块上。
优选地，所述挡块为所述环形凸台端部沿螺纹旋向螺旋成型，所述环形凸台的端面围绕所述环形凸台轴线呈螺旋状，所述挡块具有用于与所述卡位块接触的一限位面。
优选地，所述环形凸台呈圆柱状，所述外围面为一圆柱面。
优选地，所述卡位块设于所述螺纹段的根部。
优选地，所述卡位块呈楔型，所述卡位块具有与所述挡块接触的第一表面和与所述第一表面背对设置的第二表面，所述第二表面为由所述螺杆外围向外部且向所述第一表面倾斜设置。
本发明另一目的在于提供一种传动机构，所述传动机构用以驱动一传动轴，其包括传动装置，所述传动轴的一端安装于所述螺母本体内。
进一步地，所述传动机构包括由驱动装置驱动的齿轮箱，所述齿轮箱包括壳体、装设于所述壳体输出端口内且具有安装孔的轴承，以及由所述安装孔伸出的输出轴，所述连接段端面凹设一安装槽，所述输出轴与所述安装槽适配；所述螺杆连接段卡设于所述轴承的安装孔上。
进一步地，所述连接段外围凸设一挡环且端部开设有若干卡爪，若干所述卡爪均弹性收拢插于所述安装孔内部且弹性张开卡于远离所述环形凸台的所述轴承端面上，所述挡环止挡于靠近所述环形凸台的所述轴承端面上。
进一步地，所述传动机构包括带有容置孔的套筒，所述螺母本体外围设有条状的若干滑块，若干所述滑块均沿所述螺母本体的轴线方向设置，所述套筒容置孔内壁与若干所述滑块相对应凹设有若干凹槽，所述螺母本体插设于所述套筒容置孔内且若干所述滑块分别与所述凹槽配合。
进一步地，所述螺母本体远离所述环形凸台的端部的侧壁开设有可弹性向外张开且向内具有一定夹紧力的若干弹性卡块，所述传动轴插装于所述螺母本体远离所述环形凸台的端部内且卡止于若干所述弹性卡块上。
本发明相对于现有技术的技术效果是：螺母本体一端面上凸设一环形凸台，环形凸台上设有与所述螺杆的卡位块相配合的挡块，达到螺杆与螺母相啮合转动以实现螺杆或螺母沿轴线自由往复运动，同时环形凸台具有用于模具镶件拼接的外围面和用于模具的分型的台阶面，使螺母一次加工成型，提高生产效率，降低角度限的成本且提高角度限位的精度。
附图说明
图1是本发明实施例提供的传动装置的立体图；
图2是本发明实施例提供的传动装置中螺母的立体图；
图3是图2另一角度的立体图；
图4是本发明实施例提供的传动装置中螺杆的立体图；
图5是本发明实施例提供的传动机构的立体图；
图6是图5的传动机构沿中线A-A的剖视图；
图7是图6中B的放大图。
上述附图所涉及的标号明细如下：
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上，它可以直接在另一个元件上或者它可能通过第三部件间接固定于或设置于另一个元件上。当一个元件被称为“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者它可能通过第三部件间接连接于另一个元件上。
还需要说明的是，本实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。
请同时参阅图1至图4，本发明提供的一种传动装置，传动装置包括外围设有螺纹的螺杆10及具有内螺纹孔的螺母20，螺母20与螺杆10啮合转动以实现螺杆10或螺母20沿轴线往复运动，螺母20包括螺母本体21和凸设于螺母本体21一端面上的一环形凸台22，环形凸台22具有用于模具镶件拼接的外围面221和用于模具的分型的台阶面222，台阶面222为螺母本体21端面位于螺母本体21端面与外围面221形成的相交线之外围的部分端面；螺杆10具有螺纹段11和位于螺纹段11一端的连接段12，螺杆10的螺纹段11外围设有一卡位块13，环形凸台22的端面上设有一挡块23，当螺杆10的螺纹段11由环形凸台22端面旋入螺母本体21内时，卡位块13止挡于挡块23上。
在本实施例中，台阶面222垂直于所述螺母20轴线且用于螺母20模具上的分型面，便于螺母20一次注塑成型；利用模具加工环形凸台22时，利用模具镶件拼接的形式，便于环形凸台22与螺母本体21一次注塑成型；当环形凸台22端面为平面时，挡块23沿环形凸台22轴线方向的高度至少为螺母20或螺杆10的一个螺距，这样有效避免卡位块13还未止挡于挡块23上时，螺杆10已卡死于环形凸台22的端面上。通过螺母本体21一端面上凸设一环形凸台22，环形凸台22上设有与螺杆10的卡位块13相配合的挡块23，达到螺杆10与螺母20相啮合转动以实现螺杆10或螺母20沿轴线自由往复运动，同时环形凸台22具有用于模具镶件拼接的外围面221和用于模具的分型的台阶面222，使螺母20一次加工成型，提高生产效率，降低角度限的成本且提高角度限位的精度。
请同时参阅图1、图2，在本实施例中，优选地，挡块23为环形凸台22端部沿螺纹旋向螺旋成型，环形凸台22的端面围绕环形凸台22轴线呈螺旋状，挡块23具有用于与卡位块13接触的一限位面231，有效避免螺杆10卡死于螺母20内，达到螺杆10与螺母20相啮合转动以实现螺杆10或螺母20沿轴线自由往复运动。注塑成型时，镶件相对模具本体在旋转运动，由于螺纹面和限位面231在同一个镶件上通过一次加工完成且不存在相对运动，并且不需要复杂的复位机构即可很好地保证限位面231的相对位置，实现高精度的限位，由于复位机构简化大幅降低模具的加工量，加工周期和制造成本，模具成本的降低进也使注塑螺母20的成本降低。
请同时参阅图1、图2，在本实施例中，优选地，环形凸台22呈圆柱状，外围面221为一圆柱面223，使螺母20一次加工成型，更有效地提高生产效率，降低角度限的成本且提高角度限位的精度。
请同时参阅图1、图4，在本实施例中，优选地，卡位块13设于螺纹段11的根部且位于根部的螺纹上，提高螺纹段11的利用率。
在本实施例中，优选地，卡位块13呈楔型，卡位块13具有与挡块23接触的第一表面131和与第一表面131背对设置的第二表面132，第二表面132为由螺杆10外围向外部且向第一表面131倾斜设置，这样设计有效提高卡位块13承受的扭矩，即提高卡位块13的强度。
本发明另一目的在于提供一种传动机构，传动机构用以驱动一传动轴60，其包传动装置，传动轴60的一端安装于螺母本体21内。当然，该传动装置的应用领域并不仅限于此，例如：自动笔可应用该传动装置实现笔芯的往复运动，等等。
请同时参阅图1、图5至图7，进一步地，传动机构包括由驱动装置30驱动的齿轮箱40，齿轮箱40包括壳体41、装设于壳体41输出端口411内且具有安装孔421的轴承42，以及由安装孔421伸出的输出轴43，连接段12端面凹设一安装槽121，输出轴43与安装槽121适配；螺杆10连接段12卡设于轴承42的安装孔421上。
在本实施例中，齿轮箱40包括壳体41、置于壳体41内的齿轮系44、由齿轮系44带动的输出轴43和装设于壳体41的输出端口411内的轴承42，输出轴43由轴承42的安装孔421伸出；轴承42与壳体41为过盈配合。通过输出轴43与螺杆10上的安装槽121配合，使螺杆10实现转动。
在本实施例中，安装槽121具有第一安装槽1211和位于连接段12端部的第二安装槽1212，第一安装槽1211的轴线与第二安装槽1212的轴线重叠，第一安装槽1211的横截面呈D型，第二安装槽1212的横截面呈圆形，齿轮箱40的输出轴43与第一安装槽1211、第二安装槽1212相对应设置且相适配，即所述输出轴43与所述第一安装槽1211装配段的横截面呈D型，与所述第二安装槽1212装配段的横截面呈圆型。
作为可替代方案，安装槽12的横截面呈D型，相应地，输出轴43的横截面也呈D型且与安装槽12相适配。当然安装槽12的形状并不仅限于此，只要满足将齿轮箱40的扭矩传递到螺杆10上即可。
进一步地，连接段12外围凸设一挡环122且端部开设有若干卡爪123，若干卡爪123均弹性收拢插于安装孔421内部且弹性张开卡于远离环形凸台22的轴承12端面上，挡环122止挡于靠近环形凸台22的轴承42端面上。
在本实施例中，挡环122设于连接段12的根部；螺杆10、卡位块13和挡环122可一体成型；挡环122的轴线与连接段12的轴线重叠；卡爪123为两个且均匀分布于连接段12端部的外围，但卡爪123的数量并不仅限于此。通过挡环122与卡爪123的设置有效防止螺杆10沿轴向移动，即具有限位功能。
请同时参阅图1、图5至图7，进一步地，传动机构包括带有容置孔51的套筒50，螺母本体21外围设有条状的若干滑块211，若干滑块211均沿螺母本体21的轴线方向设置，套筒50的容置孔51内壁与若干滑块211相对应凹设有若干凹槽511，螺母本体21插设于套筒容置孔51内且若干滑211块分别与凹槽511配合。
在本实施例中，滑块211为两个且均匀设置与螺母本体21外围，但滑块211的数量并不仅限于此；远离环形凸台22的滑块211端部的两侧面相对倾斜设置，这样设计有助于滑块211安装时易于与凹槽511对准；凹槽511相应地设有两个，但凹槽511的数量也并不仅限于此。螺母20在螺杆10的带动下于套筒50内实现往复滑动。
请同时参阅图6、图1至图3，进一步地，螺母本体21远离环形凸台22的端部的侧壁开设有可弹性向外张开且向内具有一定夹紧力的若干弹性卡块212，传动轴60插装于螺母本体21远离环形凸台22的端部内且卡止于若干弹性卡块212上。
在本实施例中，弹性卡块212为两个且与滑块211交替设置，但弹性卡块212的数量并不仅限于此；弹性卡块212包括条状的一弹片体2121，弹片体2121是由螺母本体21侧壁平行间隔开有两个条状的穿孔213形成，弹片体2121中部具有呈楔形状的且向螺母本体21内部凸出的楔形部2122，楔形部2122与弹片体2121同厚度，通过楔形部2122卡置于传动轴60上，由螺母20的往复运动带动传动轴60往复运动；作为替代方案，传动轴60上与楔形部2122相对设有锁止槽(图中未示出)，楔形部2122与锁止槽配合带动传动轴60往复运动，当然，螺母本体21与传动轴60的连接方式并不仅限于此，可根据具体的情况与需求而定。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种传动装置，所述传动装置包括外围设有螺纹的螺杆及具有内螺纹孔的螺母，所述螺母与所述螺杆啮合转动以实现所述螺杆或所述螺母沿轴线往复运动，其特征在于，所述螺母包括螺母本体和凸设于所述螺母本体一端面上的一环形凸台，所述环形凸台具有用于模具镶件拼接的外围面和用于模具的分型的台阶面，所述台阶面为所述螺母本体端面位于所述螺母本体端面与所述外围面形成的相交线之外围的部分端面；所述螺杆具有螺纹段和位于所述螺纹段一端的连接段，所述螺杆的螺纹段外围设有一卡位块，所述环形凸台的端面上设有一挡块，当所述螺杆的螺纹段由所述环形凸台端面旋入所述螺母本体内时，所述卡位块止挡于所述挡块上。
2.如权利要求1所述的传动装置，其特征在于，所述挡块为所述环形凸台端部沿螺纹旋向螺旋成型，所述环形凸台的端面围绕所述环形凸台轴线呈螺旋状，所述挡块具有用于与所述卡位块接触的一限位面。
3.如权利要求1所述的传动装置，其特征在于，所述环形凸台呈圆柱状，所述外围面为一圆柱面。
4.如权利要求1所述的传动装置，其特征在于，所述卡位块设于所述螺纹段的根部。
5.如权利要求4所述的传动装置，其特征在于，所述卡位块呈楔型，所述卡位块具有与所述挡块接触的第一表面和与所述第一表面背对设置的第二表面，所述第二表面为由所述螺杆外围向外部且向所述第一表面倾斜设置。
6.一种传动机构，所述传动机构用以驱动一传动轴，其特征在于，所述传动机构还包括上述权利要求1～5任一项所述的传动装置，所述传动轴的一端安装于所述螺母本体内。
7.如权利要求6所述的传动机构，其特征在于，所述传动机构包括由驱动装置驱动的齿轮箱，所述齿轮箱包括壳体、装设于所述壳体输出端口内且具有安装孔的轴承，以及由所述安装孔伸出的输出轴，所述连接段端面凹设一安装槽，所述输出轴与所述安装槽适配；所述螺杆连接段卡设于所述轴承的安装孔上。
8.如权利要求7所述的传动机构，其特征在于，所述连接段外围凸设一挡环且端部开设有若干卡爪，若干所述卡爪均弹性收拢插于所述安装孔内部且弹性张开卡于远离所述环形凸台的所述轴承端面上，所述挡环止挡于靠近所述环形凸台的所述轴承端面上。
9.如权利要求6所述的传动机构，其特征在于，所述传动机构包括带有容置孔的套筒，所述螺母本体外围设有条状的若干滑块，若干所述滑块均沿所述螺母本体的轴线方向设置，所述套筒容置孔内壁与若干所述滑块相对应凹设有若干凹槽，所述螺母本体插设于所述套筒容置孔内且若干所述滑块分别与所述凹槽配合。
10.如权利要求6所述的传动机构，其特征在于，所述螺母本体远离所述环形凸台的端部的侧壁开设有可弹性向外张开且向内具有一定夹紧力的若干弹性卡块，所述传动轴插装于所述螺母本体远离所述环形凸台的端部内且卡止于若干所述弹性卡块上。
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