CN204459040U - 一种新型扭簧消隙螺母 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型扭簧消隙螺母，包括丝杆，所述丝杆的端部与法兰螺母的一端螺纹连接，所述法兰螺母的内花健与自由调节的分体螺母的外花健互相配合连接,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，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。

Description

一种新型扭簧消隙螺母

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，尤其是涉及一种新型扭簧消隙螺母。

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新型扭簧消隙螺母。

本实用新型的目的是以如下方式实现的：1、一种新型扭簧消隙螺母，包括丝杆，所述丝杆的端部与法兰螺母的一端螺纹连接，所述法兰螺母的内花健与自由调节的分体螺母的外花健互相配合连接。

2、一种新型扭簧消隙螺母，其中所述分体螺母的另一端与调节螺母的螺纹部分连接。

3、一种新型扭簧消隙螺母，其中所述调节螺母通过扭力弹簧与法兰螺母连接，所述扭力弹簧的一端卡接在所述法兰螺母上。

4、一种新型扭簧消隙螺母，其中所述分体螺母与法兰螺母之间具有两个牙的齿距。

5、一种新型扭簧消隙螺母，其中所述分体螺母固定在法兰螺母的内部，两个螺母之间为两个齿的距离。

6、一种新型扭簧消隙螺母，其中调节螺母通过扭力弹簧与法兰螺母连接且紧固在法兰螺母端部。

本实用新型的优点：1、本实用新型的螺母连接到螺杆时就自带扭力，达到消间隙功能这种结构简单，便于安装，配合303不锈钢的T型丝杆，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，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。

2、分体螺母安装在法兰螺母的内部，两个螺母相距大约两个齿的距离，调节螺母紧固在法兰螺母上，扭簧带一定的扭力，弹簧和分体螺母给调节螺母施加力，然后作用与法兰螺母，使两者相互背离，消除了间隙。这种压扭式消隙结构简单，零部件只有四种，分别利用磨具注塑形成，整体攻丝成型，加工工艺简单。压扭式消间隙螺母结构中，由于弹簧会提供一个恒定的力，可以达到间隙补偿的效果。但是这种负载下的螺母具有较小的轴向强度，外部负载过大，则又会产生间隙。

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、丝杆，2、法兰螺母，3、扭力弹簧，4、分体螺母，5、调节螺母。

具体实施方式：

实施例1

见图1至图2所示，一种新型扭簧消隙螺母，包括丝杆1，所述丝杆1的端部与法兰螺母2的一端螺纹连接，所述法兰螺母2的内花健与自由调节的分体螺母4的外花健互相配合连接。所述分体螺母4的另一端与调节螺母5的螺纹部分连接。所述调节螺母5通过扭力弹簧3与法兰螺母2连接，所述扭力弹簧3的一端卡接在所述法兰螺母2上。所述分体螺母4与法兰螺母2之间具有两个牙的齿距。

其工作过程为：见图1所示，其中安装法兰螺母2的内花键与分体螺母4的外花键互相配合，起到防旋转的作用。分体螺母4可自由调节，与安装法兰螺母2保持两个牙的螺距，从而实现补偿。其连接关系如下：法兰螺母2先与丝杆1配合，然后分体螺母4配合法兰螺母2，注意与法兰螺母2保持两个牙的齿距，然后扭力弹簧3的一端配合在法兰上，另外一端与调节螺母5配合，预紧弹簧，调整一定的扭力，然后将调节螺母与法兰螺母的螺纹部分连接。整个螺母连接到螺杆时就自带扭力，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，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，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，一种新型扭簧消隙螺母，包括丝杆1，所述丝杆1的端部与法兰螺母2的一端螺纹连接，所述法兰螺母2的内花健与自由调节的分体螺母4的外花健互相配合连接。所述分体螺母4固定在法兰螺母2的内部，两个螺母之间为两个齿的距离。调节螺母5通过扭力弹簧3与法兰螺母2连接且紧固在法兰螺母2端部。

其工作过程为:分体螺母安装在法兰螺母的内部，两个螺母相距大约两个齿的距离，调节螺母紧固在法兰螺母上，扭簧带一定的扭力，弹簧和分体螺母给调节螺母施加力，然后作用与法兰螺母，使两者相互背离，消除了间隙。这种压扭式消隙结构简单，零部件只有四种，分别利用磨具注塑形成，整体攻丝成型，加工工艺简单。压扭式消间隙螺母结构中，由于弹簧会提供一个恒定的力，可以达到间隙补偿的效果。但是这种负载下的螺母具有较小的轴向强度，外部负载过大，则又会产生间隙。

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 (6)

1.一种新型扭簧消隙螺母，其特征在于：包括丝杆（1），所述丝杆（1）的端部与法兰螺母（2）的一端螺纹连接，所述法兰螺母（2）的内花健与自由调节的分体螺母（4）的外花健互相配合连接。

2.根据权利要求1所述的一种新型扭簧消隙螺母，其特征在于：所述分体螺母（4）的另一端与调节螺母（5）的螺纹部分连接。

3.根据权利要求2所述的一种新型扭簧消隙螺母，其特征在于：所述调节螺母（5）通过扭力弹簧（3）与法兰螺母（2）连接，所述扭力弹簧（3）的一端卡接在所述法兰螺母（2）上。

4.根据权利要求3所述的一种新型扭簧消隙螺母，其特征在于：所述分体螺母（4）与法兰螺母（2）之间具有两个牙的齿距。

5.根据权利要求1所述的一种新型扭簧消隙螺母，其特征在于：所述分体螺母（4）固定在法兰螺母（2）的内部，两个螺母之间为两个齿的距离。

6.根据权利要求5所述的一种新型扭簧消隙螺母，其特征在于：调节螺母（5）通过扭力弹簧（3）与法兰螺母（2）连接且紧固在法兰螺母（2）端部。