CN112729063A - 一种滚珠丝杆轴向间隙检测试验台 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种滚珠丝杆轴向间隙检测试验台，属于丝杆检测装置技术领域，包括工作台面、支座、以及加载机构，丝杆位于两个支座之间且丝杆的两端分别与对应端的支座连接，加载机构包括直线导轨副、加载重块、以及换向轮，拉绳的上端绕过换向轮后与直线导轨副的滑块固定连接，直线导轨副的滑块与设置在丝杆上的螺母固定连接，位于工作台面上方的拉绳的长度方向与丝杆的长度方向平行设置，在工作台面的两端都设置有用来防止拉绳滑脱的锁紧定位结构，直线导轨副的滑块借助加载重块的拉力与工作台面形成滑动配合。可以对螺母进行正反向双向加载，使得测得的轴向间隙更加准确，结构简单，使用方便。
Description
技术领域
本发明属于丝杆检测装置技术领域，涉及到试验台，特别是一种滚珠丝杆轴向间隙检测试验台。
背景技术
滚珠丝杠包括螺母、丝杆以及设置于螺母与丝杆之间的一组滚珠，滚珠丝杠具有传动灵活、传动效率高、传动精度高以及使用寿命长等一系列优点。现有的丝杆试验台只能对螺母进行单向加载，测量结果的准确性有待提高。
发明内容
本发明为了克服现有技术的缺陷，设计了一种滚珠丝杆轴向间隙检测试验台，可以对螺母进行正反向双向加载，使得测得的轴向间隙更加准确，结构简单，使用方便。
本发明所采取的具体技术方案是：一种滚珠丝杆轴向间隙检测试验台，包括工作台面、设置在工作台面上用来固定丝杆的支座、以及用来对丝杆施力的加载机构，关键在于：所述支座的数量为两个且分别为第一支座、第二支座，第一支座和第二支座中的至少一个与工作台面之间为可拆卸式连接，丝杆位于两个支座之间且丝杆的两端分别与对应端的支座连接，加载机构包括设置在两个支座一侧的直线导轨副、借助拉绳悬吊在工作台面两端下方的加载重块、以及设置在工作台面两端的换向轮，拉绳的上端绕过换向轮后与直线导轨副的滑块固定连接，直线导轨副的滑块与设置在丝杆上的螺母固定连接，位于工作台面上方的拉绳的长度方向与丝杆的长度方向平行设置，加载重块与拉绳之间为可拆卸式连接，在工作台面的两端都设置有用来防止拉绳滑脱的锁紧定位结构，直线导轨副的滑块借助加载重块的拉力与工作台面形成滑动配合。
所述的锁紧定位结构包括一端与工作台面连接、另一端开设有竖直通孔的限位杆，限位杆的中部借助设置在其上方的缓冲弹簧与工作台面连接，拉绳的下端穿过竖直通孔后与设置在限位杆下方的防脱拉环固定连接，加载重块上端连接有挂钩，加载重块借助挂钩和防脱拉环的配合与拉绳形成为可拆卸式连接。
在限位杆与工作台面之间设置有与工作台面固定连接的调节板，调节板上设置有至少两个沿上下方向排列的调节螺栓，缓冲弹簧与调节螺栓之间为可拆卸式连接。
在第一支座上开设有水平过孔，水平过孔的一端插装有水平轴、另一端插装有传动轴，水平轴位于第一支座外部的一端是用来与丝杆固定连接的丝杆连接端、另一端设置有内螺纹，传动轴与第一支座形成转动配合且传动轴的固定端与水平轴螺纹连接、自由端位于第一支座外部，水平轴中部的外壁上开设有长条滑槽，在第一支座上端面开设有第一键孔，增设第一键，第一键借助第一锁紧件与第一支座固定连接，第一键的下端穿过第一键孔后与长条滑槽形成滑动配合，水平轴借助长条滑槽和第一键的滑动配合具有沿轴向的移动自由度。
在水平轴的丝杆连接端的端面上开设有用来插接丝杆的定位孔，在水平轴侧壁上设置有顶紧件，顶紧件与位于定位孔内的丝杆紧密接触形成为丝杆与水平轴之间的锁紧结构。
在第一支座一端的内壁上设置有轴承安装孔，轴承安装孔的直径大于水平过孔的直径，设置在轴承安装孔内的轴承位于传动轴与第一支座之间，位于轴承外侧的传动轴上套装有用来压紧轴承的外环的压盖，压盖与支座紧密接触并借助第二锁紧件与支座固定连接。
在传动轴自由端螺纹连接有锁紧螺帽，锁紧螺帽位于压盖外侧。
在压盖与传动轴之间设置有用来压紧轴承的内环的压套，传动轴与压套之间为间隙配合，在压盖朝向轴承一端的内壁上开设有容纳槽，容纳槽内填充有密封圈，压套远离轴承的一端凸出在压盖外侧，压套同时与轴承和锁紧螺帽紧密接触形成为轴承的内环的预紧机构。
所述的第二锁紧件和第一锁紧件都是螺钉。
在工作台面底部设置有四个围成矩形的支腿，每个支腿底部都设置有双向调节螺杆，双向调节螺杆的上端与支腿螺纹连接、下端螺纹连接有支撑底座，双向调节螺杆的中部固定有夹持部。
本发明的有益效果是：将丝杆固定在第一支座与第二支座之间，丝杆上的螺母与设置在第一支座和第二支座一侧的直线导轨副固定在一起，直线导轨副的两端都悬挂有加载重块，两端的加载重块交替工作，利用加载重块的拉力带动直线导轨副向工作台面的端部滑动，从而带动螺母产生位移，利用千分表测量螺母的位移量即可。本发明利用直线导轨副两端的加载重块可以对螺母进行正反向双向加载，使得测得的轴向间隙更加准确，结构简单，使用方便。
附图说明
图1为本发明的立体图。
图2为本发明的主视图。
图3为图2的左视图。
图4为图2的俯视图。
图5为本发明中第一支座的结构示意图。
图6为本发明中第一支座的俯视图。
图7为本发明中第一支座的右视图。
图8为本发明中第一支座的左视图。
图9为图1中A的放大图。
图10为图1中B的放大图。
附图中，1代表第一支座，2代表水平轴，2-1代表长条滑槽，2-2代表定位孔，3代表顶紧件，4代表第一键，5代表第一锁紧件，6代表传动轴，7代表轴承，8代表压盖，9代表密封圈，10代表压套，11代表第二锁紧件，12代表锁紧螺帽，13代表工作台面，14代表第二支座，15代表直线导轨副，16代表拉绳，17代表加载重块，18代表限位杆，19代表防脱拉环，20代表挂钩，21代表缓冲弹簧，22代表支腿，23代表双向调节螺杆，24代表支撑底座，25代表夹持部，26代表换向轮，27代表丝杆，28代表螺母，29代表调节板，30代表调节螺栓，31代表第三锁紧件，32代表第四锁紧件。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做详细说明：
具体实施例，如图1、图2、图3和图4所示，一种滚珠丝杆轴向间隙检测试验台，包括工作台面13、设置在工作台面13上用来固定丝杆27的支座、以及用来对丝杆27施力的加载机构，所述支座的数量为两个且分别为第一支座1、第二支座14，第一支座1和第二支座14中的至少一个与工作台面13之间为可拆卸式连接，丝杆27位于两个支座之间且丝杆27的两端分别与对应端的支座连接，加载机构包括设置在两个支座一侧的直线导轨副15、借助拉绳16悬吊在工作台面13两端下方的加载重块17、以及设置在工作台面13两端的换向轮26，拉绳16的上端绕过换向轮26后与直线导轨副15的滑块固定连接，直线导轨副15的滑块与设置在丝杆27上的螺母28固定连接，位于工作台面13上方的拉绳16的长度方向与丝杆27的长度方向平行设置，加载重块17与拉绳16之间为可拆卸式连接，在工作台面13的两端都设置有用来防止拉绳16滑脱的锁紧定位结构，直线导轨副15的滑块借助加载重块17的拉力与工作台面13形成滑动配合。加载重块17通过直线导轨副15的滑块将力施加在丝杆27的螺母28上，直线导轨副15使得该力可以稳定地传递到设置在丝杆27上的螺母28上。
如图1和图9所示，以第一支座1位于第二支座14的右侧、直线导轨副15位于第一支座1和第二支座14的前方为例，将丝杆27固定在第一支座1与第二支座14之间，丝杆27上的螺母28与直线导轨副15固定在一起，直线导轨副15的左右两端都悬挂有加载重块17，左端的加载重块17工作时，加载重块17的拉力带动直线导轨副15向工作台面13的左端滑动，右端的加载重块17工作时，加载重块17的拉力带动直线导轨副15向工作台面13的右端滑动，直线导轨副15滑动时会带动螺母28产生位移，利用千分表测量螺母28的位移量即可。可以对螺母28进行正反向双向加载，使得测得的轴向间隙更加准确，结构简单，使用方便。
作为对本发明的进一步改进，锁紧定位结构包括一端与工作台面13连接、另一端开设有竖直通孔的限位杆18，限位杆18的中部借助设置在其上方的缓冲弹簧21与工作台面13连接，拉绳16的下端穿过竖直通孔后与设置在限位杆18下方的防脱拉环19固定连接，加载重块17上端连接有挂钩20，加载重块17借助挂钩20和防脱拉环19的配合与拉绳16形成为可拆卸式连接。如图1和图9所示，两个加载重块17沿左右方向排列，当需要用左侧的加载重块17施加拉力时，将右侧的加载重块17上的挂钩20与防脱拉环19分离即可，右侧的防脱拉环19在左侧加载重块17的拉力作用下上升，防脱拉环19的设置可以有效防止右侧的拉绳16从限位杆18上滑脱，结构简单，安全可靠。
作为对本发明的进一步改进，如图1和图10所示，在限位杆18与工作台面13之间设置有与工作台面13固定连接的调节板29，调节板29上设置有至少两个沿上下方向排列的调节螺栓30，缓冲弹簧21与调节螺栓30之间为可拆卸式连接。将缓冲弹簧21与上下位置不同的调节螺栓30连接，即可改变限位杆18的上下位置，从而改变防脱拉环19的最大上升距离。
作为对本发明的进一步改进，如图5、图6、图7和图8所示，在第一支座1上开设有水平过孔，水平过孔的一端插装有水平轴2、另一端插装有传动轴6，水平轴2位于第一支座1外部的一端是用来与丝杆27固定连接的丝杆连接端、另一端设置有内螺纹，传动轴6与第一支座1形成转动配合且传动轴6的固定端与水平轴2螺纹连接、自由端位于第一支座1外部，水平轴2中部的外壁上开设有长条滑槽2-1，在第一支座1上端面开设有第一键孔，增设第一键4，第一键4借助第一锁紧件5与第一支座1固定连接，第一键4的下端穿过第一键孔后与长条滑槽2-1形成滑动配合，水平轴2借助长条滑槽2-1和第一键4的滑动配合具有沿轴向的移动自由度。将丝杆27的两端分别与第一支座1上的水平轴2、第二支座14固定在一起之后，将第一支座1和第二支座14都与水平台面13固定在一起，然后转动传动轴6，使传动轴6带动水平轴2向远离第二支座14的方向移动，第一键4的下端在长条滑槽2-1内滑动，可以对水平轴2进行微调，能够减小水平轴2的轴向长度弹性形变对丝杆27轴向间隙测量结果的影响，使得测量结果更加准确，结构简单，操作方便。第一键4与第一支座1上开设的第一键孔插接，还可以防止水平轴2发生转动，避免水平轴2的径向弹性形变对丝杆27轴向间隙测量结果的影响。
作为对本发明的进一步改进，在水平轴2的丝杆连接端的端面上开设有用来插接丝杆27的定位孔2-2，在水平轴2侧壁上设置有顶紧件3，顶紧件3与位于定位孔2-2内的丝杆27紧密接触形成为丝杆27与水平轴2之间的锁紧结构，结构简单，连接牢固可靠，拆装方便快捷，省时省力。顶紧件3优选为螺钉，取材方便，成本低廉，拆装方便。
作为对本发明的进一步改进，在第一支座1一端的内壁上设置有轴承安装孔，轴承安装孔的直径大于水平过孔的直径，设置在轴承安装孔内的轴承7位于传动轴6与第一支座1之间，轴承7的设置使得传动轴6在旋转时更加省力。位于轴承7外侧的传动轴6上套装有用来压紧轴承7的外环的压盖8，压盖8与支座1紧密接触并借助第二锁紧件11与支座1固定连接，压盖8还可以起到保护轴承7的作用。第二锁紧件11和第一锁紧件5都是螺钉，取材方便，成本低廉，拆装方便。轴承安装孔与水平过孔形成为阶梯槽，如图5所示，轴承安装孔位于支座1右端，水平过孔位于支座1左端，支座1位于轴承安装孔与水平过孔之间的部分可以顶紧轴承7。
在第一支座1和第二支座14的下端都设置有向外侧凸出的定位凸沿，定位凸沿上设置有第三锁紧件31，第一支座1和第二支座14都是借助第三锁紧件31与工作台面固定连接。结构简单，拆装方便快捷，省时省力。在第一支座1侧壁上还设置有用来与水平轴2侧壁紧密接触的第四锁紧件32，可以防止水平轴2发生转动，进一步提高定位的准确性。第三锁紧件31和第四锁紧件32也都优选为螺钉。
在传动轴6的自由端螺纹连接有锁紧螺帽12，锁紧螺帽12位于压盖8外侧，使得压盖8与支座1之间的连接更加牢固可靠。在压盖8与传动轴6之间设置有用来压紧轴承7的内环的压套10，传动轴6与压套10之间为间隙配合，在压盖8朝向轴承7一端的内壁上开设有容纳槽，容纳槽内填充有密封圈9，压套10远离轴承7的一端凸出在压盖8外侧，压套10同时与轴承7和锁紧螺帽12紧密接触形成为轴承7的内环的预紧机构。将轴承7夹紧在轴承安装孔内，可以防止轴承7沿轴向发生偏移。利用锁紧螺帽12使得压盖8与第一支座1之间的连接更加牢固可靠，需要转动传动轴6时将锁紧螺帽12与压套10分离，调节好后，再使锁紧螺帽12与压套10紧密接触即可。
作为对本发明的进一步改进，如图1、图2、图3和图4所示，在工作台面13底部设置有四个围成矩形的支腿22，如图2所示，每个支腿22底部都设置有双向调节螺杆23，双向调节螺杆23的上端与支腿22螺纹连接、下端螺纹连接有支撑底座24，双向调节螺杆23的中部固定有夹持部25。调节时，夹紧支撑底座24，转动夹持部即可，双倍移动效率，可以提高工作效率。
Claims (10)
1.一种滚珠丝杆轴向间隙检测试验台，包括工作台面(13)、设置在工作台面(13)上用来固定丝杆(27)的支座、以及用来对丝杆(27)施力的加载机构，其特征在于：所述支座的数量为两个且分别为第一支座(1)、第二支座(14)，第一支座(1)和第二支座(14)中的至少一个与工作台面(13)之间为可拆卸式连接，丝杆(27)位于两个支座之间且丝杆(27)的两端分别与对应端的支座连接，加载机构包括设置在两个支座一侧的直线导轨副(15)、借助拉绳(16)悬吊在工作台面(13)两端下方的加载重块(17)、以及设置在工作台面(13)两端的换向轮(26)，拉绳(16)的上端绕过换向轮(26)后与直线导轨副(15)的滑块固定连接，直线导轨副(15)的滑块与设置在丝杆(27)上的螺母(28)固定连接，位于工作台面(13)上方的拉绳(16)的长度方向与丝杆(27)的长度方向平行设置，加载重块(17)与拉绳(16)之间为可拆卸式连接，在工作台面(13)的两端都设置有用来防止拉绳(16)滑脱的锁紧定位结构，直线导轨副(15)的滑块借助加载重块(17)的拉力与工作台面(13)形成滑动配合。
2.根据权利要求1所述的一种滚珠丝杆轴向间隙检测试验台，其特征在于：所述的锁紧定位结构包括一端与工作台面(13)连接、另一端开设有竖直通孔的限位杆(18)，限位杆(18)的中部借助设置在其上方的缓冲弹簧(21)与工作台面(13)连接，拉绳(16)的下端穿过竖直通孔后与设置在限位杆(18)下方的防脱拉环(19)固定连接，加载重块(17)上端连接有挂钩(20)，加载重块(17)借助挂钩(20)和防脱拉环(19)的配合与拉绳(16)形成为可拆卸式连接。
3.根据权利要求2所述的一种滚珠丝杆轴向间隙检测试验台，其特征在于：在限位杆(18)与工作台面(13)之间设置有与工作台面(13)固定连接的调节板(29)，调节板(29)上设置有至少两个沿上下方向排列的调节螺栓(30)，缓冲弹簧(21)与调节螺栓(30)之间为可拆卸式连接。
4.根据权利要求1所述的一种滚珠丝杆轴向间隙检测试验台，其特征在于：在第一支座(1)上开设有水平过孔，水平过孔的一端插装有水平轴(2)、另一端插装有传动轴(6)，水平轴(2)位于第一支座(1)外部的一端是用来与丝杆(27)固定连接的丝杆连接端、另一端设置有内螺纹，传动轴(6)与第一支座(1)形成转动配合且传动轴(6)的固定端与水平轴(2)螺纹连接、自由端位于第一支座(1)外部，水平轴(2)中部的外壁上开设有长条滑槽(2-1)，在第一支座(1)上端面开设有第一键孔，增设第一键(4)，第一键(4)借助第一锁紧件(5)与第一支座(1)固定连接，第一键(4)的下端穿过第一键孔后与长条滑槽(2-1)形成滑动配合，水平轴(2)借助长条滑槽(2-1)和第一键(4)的滑动配合具有沿轴向的移动自由度。
5.根据权利要求4所述的一种滚珠丝杆轴向间隙检测试验台，其特征在于：在水平轴(2)的丝杆连接端的端面上开设有用来插接丝杆(27)的定位孔(2-2)，在水平轴(2)侧壁上设置有顶紧件(3)，顶紧件(3)与位于定位孔(2-2)内的丝杆(27)紧密接触形成为丝杆(27)与水平轴(2)之间的锁紧结构。
6.根据权利要求4所述的一种滚珠丝杆轴向间隙检测试验台，其特征在于：在第一支座(1)一端的内壁上设置有轴承安装孔，轴承安装孔的直径大于水平过孔的直径，设置在轴承安装孔内的轴承(7)位于传动轴(6)与第一支座(1)之间，位于轴承(7)外侧的传动轴(6)上套装有用来压紧轴承(7)的外环的压盖(8)，压盖(8)与支座(1)紧密接触并借助第二锁紧件(11)与支座(1)固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种滚珠丝杆轴向间隙检测试验台，其特征在于：在传动轴(6)的自由端螺纹连接有锁紧螺帽(12)，锁紧螺帽(12)位于压盖(8)外侧。
8.根据权利要求7所述的一种滚珠丝杆轴向间隙检测试验台，其特征在于：在压盖(8)与传动轴(6)之间设置有用来压紧轴承(7)的内环的压套(10)，传动轴(6)与压套(10)之间为间隙配合，在压盖(8)朝向轴承(7)一端的内壁上开设有容纳槽，容纳槽内填充有密封圈(9)，压套(10)远离轴承(7)的一端凸出在压盖(8)外侧，压套(10)同时与轴承(7)和锁紧螺帽(12)紧密接触形成为轴承(7)的内环的预紧机构。
9.根据权利要求6所述的一种滚珠丝杆轴向间隙检测试验台，其特征在于：所述的第二锁紧件(11)和第一锁紧件(5)都是螺钉。
10.根据权利要求1所述的一种滚珠丝杆轴向间隙检测试验台，其特征在于：在工作台面(13)底部设置有四个围成矩形的支腿(22)，每个支腿(22)底部都设置有双向调节螺杆(23)，双向调节螺杆(23)的上端与支腿(22)螺纹连接、下端螺纹连接有支撑底座(24)，双向调节螺杆(23)的中部固定有夹持部(25)。
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Cited By (3)
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| CN113670170A (zh) * | 2021-08-12 | 2021-11-19 | 中航西安飞机工业集团股份有限公司 | 一种工艺拉杆的游隙测量装置及测量方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20210430 |