CN204372078U - 一种扭簧消间隙螺母 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种扭簧消间隙螺母，包括T型螺杆，所述T型螺杆的端部与螺母的一端配合连接，所述螺母通过扭力弹簧与消隙分体螺母螺纹固定连接，本实用新型的装置安装在螺杆上之后，手动调节弹簧扭力来消除反向间隙。其中螺母上的力是通过旋转前后运动产生的，只要弹簧扭力存在，螺母就不会有反向间隙，这种结构的消间隙螺母能够推动或者拉动任何的力而不需要将螺母旋出。

Description

一种扭簧消间隙螺母

技术领域

本实用新型涉及一种运用在步进丝杆电机中的消隙组件，尤其是涉及一种扭簧消间隙螺母。

背景技术

在当今运动控制领域里，步进丝杆电机作为机电生产活动中常用的一种设备，使用范围广，它是将电脉冲转化为角位移和位置位移的执行机构。使用螺母螺母传动作为直线运动的模式在现在工业设备中得到了广泛的运用，并占据着重要的地位。但是螺杆和螺母接触界面会产生误差，或在其前后运动过程中产生反向的间隙。这种间隙会导致直线运动的失步，在高精度定位的场合，这种失步必须得到补偿。

目前传统螺母的消间隙方式包括以下四种方式：1、使用双螺母螺纹式消隙。通过圆螺母调整两个螺母的相对轴向位置实现预紧，调整好后用另外一个圆螺母锁紧，这种结构调整方便，且在使用过程中，随时调整，但预紧力不能准确控制。2、双螺母垫片式消隙。这种形式结构简单可靠，刚度好，应用最为广泛，在双螺母间加垫片的形式可以由专业生产厂根据客户要求事先调整好预紧力，使用时装卸非常方便。3、齿差式消隙。在两个螺母的凸缘上各制有圆柱外齿轮，分别与固紧在套筒两端的内齿圈相啮合，其齿数分别为Z1和Z2，并相差一个齿。调整时，先取下内齿圈，让两个螺母相对于套筒同方向都转动一个齿，然后再插入内齿圈，则两个螺母产生相对角位移。4、弹簧预紧消隙。这种结构与垫片原理相同，由前后螺母，套环，压缩弹簧组成，前螺母的外花键和后螺母的内花键配合，起到防旋转作用。为了使消隙螺母有效工作，两个螺母必须分别同方向靠近或者反方向背离，采用反向力推开螺母以消除间隙，螺母由于压缩弹簧作用力各自向方向背离，从而消除间隙。

而采用反向消隙螺母的缺陷是：大多数反向消隙螺母处于张力状态下，当他们与螺杆脱离，两部分会突然脱开，因为两个螺母之间存在一个恒定的压力，因此会将把它们彼此推开。而大多数反向消隙螺母被安装到螺杆上之前，都需要校准；因此一旦装上去，就不能再校准。最后反向消隙螺母不能包含自我，所有的工作零件都在螺母的外面，这样会影响反向消隙螺母的工作方式。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决上述提出的问题，不仅提供一定的自锁力选择，对系统的误差更加的宽容，而且可以针对不同外径的螺杆进行配合加工，以此来满足客户的个性化定制，最重要的是提供了良好的重复定位精度的一种扭簧消间隙螺母。

本实用新型的目的是以如下方式实现的：1、一种扭簧消间隙螺母，包括T型螺杆，所述T型螺杆的端部与螺母的一端配合连接，所述螺母通过扭力弹簧与消隙分体螺母螺纹固定连接。

2、一种扭簧消间隙螺母，其中所述扭力弹簧端部与螺母的另一端固定连接。

3、一种扭簧消间隙螺母，其中所述消隙分体螺母穿过扭力弹簧与螺母固定连接。

4、一种扭簧消间隙螺母，其中所述消隙分体螺母与扭力弹簧之间设有橡胶垫圈。

5、一种扭簧消间隙螺母，其中所述螺母为分体式螺纹与不同的法兰连接。

6、一种扭簧消间隙螺母，其中所述消隙分体螺母的轴与螺母为一体式，且消隙分体螺母可以在轴上下调节使弹簧具有扭力。

7、一种扭簧消间隙螺母，其中所述螺母与所述消隙分体螺母紧固后两者距离为两个齿的距离。

本实用新型的优点：1、本实用新型的装置安装在螺杆上之后，手动调节弹簧扭力来消除反向间隙。其中螺母上的力是通过旋转前后运动产生的，只要弹簧扭力存在，螺母就不会有反向间隙，这种结构的消间隙螺母能够推动或者拉动任何的力而不需要将螺母旋出。

2.其次本实用新型在分体螺母内部增加弹性垫圈减缓螺母磨损，并且避免卡死现象。使分体螺母与法兰螺母之间由原先的点接触或者线接触，变为面与面的接触，减少了螺母之间的磨损，避免了两者出现卡死现象。由于扭力弹簧会提供一个恒定的力，可以达到间隙补偿的效果。

3、本实用新型的装置中消隙分体螺母的卡槽也可以调整为不同样式，或者可以与螺母做成一体式，这样只要通过调节上方的消隙分体螺母，一样可以使弹簧具体扭力，并达到消除间隙，补偿螺母的磨损。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中

图1是本实用新型的爆炸结构示意图；

图2是图1的装配结构示意图；

图3是另一个实施例的剖视图；

附图标记：1、T型螺杆，2、螺母，3、扭力弹簧，4、橡胶垫圈，5、消隙分体螺母。

具体实施方式：

实施例1

见图1至图2所示，一种扭簧消间隙螺母，包括T型螺杆1，所述T型螺杆1的端部与螺母2的一端配合连接，所述螺母2通过扭力弹簧3与消隙分体螺母5螺纹固定连接。所述扭力弹簧3端部与螺母2的另一端固定连接。所述消隙分体螺母5穿过扭力弹簧3与螺母2固定连接。所述消隙分体螺母5与扭力弹簧3之间设有橡胶垫圈4。所述螺母2与所述消隙分体螺母5紧固后两者距离与两个齿的距离。所述螺母2为分体式螺纹与不同的法兰连接。所述消隙分体螺母5的轴与螺母2为一体式，且消隙分体螺母5可以在轴上下调节使弹簧具有扭力。

其工作过程为：见图1所示，其中安装螺母2与消隙分体螺母5卡扣互相配合，起到防脱落的作用。其连接关系如下：螺母2先与丝杆1配合，在消隙分体螺母5内增加橡胶垫圈4，然后扭力弹簧3两端分别固定在法兰螺母2和消隙螺母消隙分体螺母5上，预紧橡胶垫圈4，使消隙螺母带有一定的扭力，安装到丝杆，即可达到消间隙功能。

见图2所示的配合整体图，这种结构简单，便于安装，配合303不锈钢的T型丝杆1，可以提供一定的自锁力选择，对系统的误差更加的宽容，可以针对不同外径的螺杆进行配合加工，以此来满足客户的个性化定制，最重要的是提供了良好的重复定位精度，甚至在一些多灰尘的环境中，这种结构的消间隙方式比滚珠丝杆更合适使用，精度更好。同时螺母的材料大部分都是带自润滑的POM，配合303不锈钢T型丝杆1，重量更轻，噪音更小，更适应于医疗设备、食品加工，等一些对噪音和卫生要求过高的自动化设备上。

实施例2

见图3所示，消隙分体螺母5安装在螺母2的内部，两个螺母界面相距大约两个齿的距离，消隙分体螺母5连接扭力弹簧3调节与螺母2紧固，带一定的扭力，扭力弹簧3和消隙分体螺母5给螺母2施加力，然后作用与螺母2，使两者相互背离，消除了间隙。这种扭簧消隙结构简单，螺母2分别利用模具注塑形成，在未安装在螺杆上之前，各种注塑螺母组合成整体并攻丝整体攻丝成型，加工工艺简单。这种结构的原理是利用一个足够大的推力将T型螺杆1上的两个螺母分离从而达到消除间隙的目的。分体螺母内部增加橡胶垫圈4，使消隙分体螺母5与螺母2之间由原先的点接触或者线接触，变为面与面的接触，减少了螺母之间的磨损，避免了两者出现卡死现象。由于扭力弹簧3会提供一个恒定的力，可以达到间隙补偿的效果。这种负载下的螺母具有较小的轴向强度，在那些外部负载稍大的情况下，又会产生间隙。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种扭簧消间隙螺母，包括T型螺杆（1）；其特征在于：所述T型螺杆（1）的端部与螺母（2）的一端配合连接，所述螺母（2）通过扭力弹簧（3）与消隙分体螺母（5）螺纹固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种扭簧消间隙螺母，其特征在于：所述扭力弹簧（3）端部与螺母（2）的另一端固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种扭簧消间隙螺母，其特征在于：所述消隙分体螺母（5）穿过扭力弹簧（3）与螺母（2）固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种扭簧消间隙螺母，其特征在于：所述消隙分体螺母（5）与扭力弹簧（3）之间设有橡胶垫圈（4）。

5.根据权利要求1所述的一种扭簧消间隙螺母，其特征在于：所述螺母（2）为分体式螺纹与不同的法兰连接。

6.根据权利要求5所述的一种扭簧消间隙螺母，其特征在于：所述消隙分体螺母（5）的轴与螺母（2）为一体式，且消隙分体螺母（5）可以在轴上下调节使弹簧具有扭力。

7.根据权利要求6所述的一种扭簧消间隙螺母，其特征在于：所述螺母（2）与所述消隙分体螺母（5）紧固后两者距离为两个齿的距离。