CN207261614U - 一种蜗杆传动的拉杆螺母 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种蜗杆传动的拉杆螺母，包括一个位于中心的内螺纹孔、一副位于轮缘上的蜗轮轮齿和两个位于轮缘前后的环形止推面，内螺纹孔与拉杆的外螺纹相互配合，蜗轮轮齿与蜗杆螺纹相互啮合，蜗轮轮齿全部位于轮缘前端的凸肩之上，并且偏置在蜗杆蜗轮传动的中间平面的后侧，蜗轮轮齿的齿顶圆半径不大于蜗杆和蜗轮之间的中心距，螺母可跟随拉杆一起向外抽出，不受到蜗杆的阻碍。本实用新型的好处是螺母的轮齿全部偏置在蜗杆蜗轮传动的中间平面的后侧，螺母可跟随拉杆向后一起抽出，使抽杆机构设计简单；齿数比大特点，便于微量调整锁模力；可以大幅度降低应用成本，具有重要的应用和经济价值。

Description

一种蜗杆传动的拉杆螺母

技术领域

本实用新型涉及金属制品的压铸机和塑料制品的注塑机，尤其涉及安装在机器调模座板上的一种蜗杆传动的拉杆螺母。

背景技术

目前的压铸机和注塑机绝大多数采用了曲肘式合模装置。如图8所示，这种合模装置1包括：机器底座2上的静模座板3、动模座板4和调模座板5，三块座板用四根拉杆6将它们穿装起来，组成受力框架结构；处于前端的静模座板3又称前板，它固定在底座2上，并且通过前端锁紧螺母7与四根拉杆6固定相连；处于中间的动模座板4又称中板，它依靠四根拉杆6和底座2作为移动导向和滑动支撑；处于后端的调模座板5又称后板，它可在底座2上面滑动，并且通过四个齿轮螺母8、螺母压板17分别与四根拉杆6连接；肘杆机构10铰接在后板5和中板4之间，一号液压缸9安装在后板5的中心，其活塞杆推动肘杆机构10作曲、扩臂运动，肘杆机构10再带动与其相连的中板4作往复直线运动，完成合模、开模动作。在图8上，中心线的上、下分别表示了上述合模装置的合模、开模两种工作位置。

在安装不同闭合高度的模具时，必须借助齿轮螺母8来调整后板5与前板3之间的相对位置。当模具闭合时，前、后肘臂11、12处于伸直状态（死点位置），由于动模、静模的相互作用，使拉杆、肘臂等发生弹性变形——主要是拉杆的弹性变形，产生一个变形力，来实现对模具的锁紧，上述变形力就是我们通常说的锁模力。常见齿轮螺母调整机构13又称调模机构，它的构成是：在后板5上安装一台一号液马达14（或减速电动机），一号液马达14的输出轴与齿轮15相连，齿轮15驱动一个在后板5中心的齿轮圈16，该齿轮圈16再同步带动四根拉杆6上的齿轮螺母8旋转；该齿轮螺母8是一种齿轮和螺母的结合体，外圆上有直的渐开线轮齿，内圆有螺纹孔，并与拉杆6的外螺纹相互配合；齿轮螺母8的一个端面紧靠在后板5的尾端上，另一个端面与螺母压板17的内端面靠紧，而螺母压板17又被固定在后板5尾端上；当齿轮螺母8被旋转时，由于拉杆6被前板3固定而不动，于是齿轮螺母8便推动后板5和中板4（包括肘杆机构10）沿着拉杆6作轴向前后移动，从而达到调整模具闭合高度和锁模力的目的。

为了大型模具的拆装便利，通常需要把后板5上方的一根或两根拉杆6抽出，因此，要在后板5上方设置一根或两根拉杆的抽杆机构18，图9、图10是这种后板的装配图。在后板5右上方固定一个二号液压缸19，其活塞杆20经过连接臂21与拉杆6顶端固定相连，二号液压缸19是拉杆6抽出的施力元件；再在上述调模机构13的基础上，把右上方拉杆6的螺母压板17改换成一个用三号液压缸22驱动、可半边开合的闸板46，该闸板46被安装在齿轮螺母8和支座23之上，并用导轨座组件24盖住，上述支座23和导轨座组件24组成一种具有闸板46的滑动导轨和齿轮螺母8的压板双重功能的组合体，它套在齿轮螺母8的外外部，再在后板5的尾端固定；当需要抽出拉杆6时，三号液压缸22先打开闸板46，于是齿轮螺母8的外端面不受闸板46止挡而被允许离开，之后，齿轮螺母8跟随拉杆6一起被二号液压缸19抽出；当模具安装完毕，齿轮螺母8跟随拉杆6一起被二号液压缸19拉回到后板5的原位上，之后，三号液压缸22再推动闸板46关闭，齿轮螺母8在后板5上被轴向锁定，机器进入待命工作状态。需要说明的是，为了叙述简便，上述抽杆动作过程没有提及前板3上的拉杆螺母以及控制该螺母开合的机构，这是因为它不涉及本实用新型所述内容。

上述调模机构13（见图10）和抽杆机构18（见图9）的优点在于其结构简单，因此已被广泛应用，但它们在使用上仍有下述缺点需要加以改进，例如：齿轮圈16的尺寸大、造价高，同时，在机械传动中，它属介轮，不能改变转速比，所以在上述调模机构13中，从一号液马达14至齿轮螺母8的转速比等于齿轮螺母8与齿轮15的齿数比。对于直齿型齿轮传动，一般单级的齿数比范围是10以下，因此，当调整锁模力需要齿轮螺母8微量旋转时，上述调模机构13在微量进给上存在一定的困难，操作中经常发生欠量或过量进给的现象。

为了改进上述调模机构13在微量进给上的缺点，在现有技术中，人们采用了一种常规的蜗轮螺母，见图11，即：把上述齿轮螺母8的轮齿改为常规的蜗轮轮齿，成为一种常规的蜗轮螺母35，在图12和图13所示的后板上，就是这种零件应用的一个实例。在后板5的现有蜗轮螺母常规调模机构47中，四个常规蜗轮螺母35的外部分别套着四个箱体25，安装在四个箱体25中的蜗杆26或34分别用联轴器27、传动轴28、传动链轮29、30和张紧链轮31、链条32等机械传动零件连接在一起，让上述机械传动零件呈“工”字形布置，再用二号液马达33和后板5左下方的一根蜗杆34连接在一起，实现对四个常规蜗轮螺母35的同步驱动。这种技术的优点：一是，蜗轮、蜗杆的齿数比可达80以上，其微量调整性能好；二是，在调整中板4与前板3的平行度或调整单根拉杆6的变形量时，只需轴向移动一个联轴器27，就可以使一个蜗杆26(或34)与传动轴28脱离，实现单独旋转一根蜗杆，因此，对单根拉杆6的调整非常方便。这种技术也有下述缺点：因为在后板5上必须设置安装蜗轮螺母35和蜗杆26的箱体25，由于蜗轮螺母35的轮齿好像是一个不完整的螺母螺纹包在蜗杆26的螺纹上，如图11所示，蜗轮螺母35的轮齿在蜗杆蜗轮传动的中间平面41前后两侧包着蜗杆26的螺纹外圆，所以当需要抽出拉杆6时，蜗杆26就会阻挡蜗轮螺母35的轴向移动；如果让整个蜗轮蜗杆传动箱（包括：箱体25、蜗杆26和蜗轮螺母35等）和拉杆6一起抽出，这需要箱体25与后板5、蜗杆26与联轴器27这种对接件之间应能够实现自动脱离、自动复位和固定，这需要结构复杂的自动装置来完成。

因此设计一种结构简单并且可以随拉杆一起抽出的齿轮螺母就很有必要了。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可实现跟随拉杆一起抽出、齿数比大的齿轮螺母，降低大型模具的拆装成本。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案。

一种蜗杆传动的拉杆螺母，包括一个位于中心的内螺纹孔、一副位于轮缘上的蜗轮轮齿和两个位于轮缘前后的环形止推面，内螺纹孔与拉杆的外螺纹相互配合，蜗轮轮齿与蜗杆螺纹相互啮合，蜗轮轮齿全部位于轮缘前端的凸肩之上，并且偏置在蜗杆蜗轮传动的中间平面的后侧，蜗轮轮齿的齿顶圆半径不大于蜗杆和蜗轮之间的中心距，螺母可跟随拉杆一起向外抽出，不受到蜗杆的阻碍。

本实用新型的拉杆螺母还可以在上述轮缘后端的环形止推面和其中心的沉孔上固定有推力轴承。

进一步的，推力轴承是双向推力角接触轴承。

对比现有技术，本实用新型具有以下有益效果：1、螺母的轮齿全部偏置在蜗杆蜗轮传动的中间平面的后侧，螺母可跟随拉杆向后一起抽出，使抽杆机构设计简单；2、具有齿数比大的特点，便于微量调整锁模力；3、在满足抽杆和大齿数比的功能方面，本实用新型与其它齿轮螺母相比可以大幅度降低应用成本，具有重要的应用和经济价值。

附图说明

图1是本实用新型的一种实施例的结构示意图。

图2是本实用新型的另一种实施例的结构示意图。

图3是本实用新型原位时的结构示意图。

图4是本实用新型抽杆时的结构示意图。

图5是本实用新型的螺母在后板上应用实施例的示意图。

图6是图5的A-A截面剖视的放大图。

图7是闸板开、合的工作示意图。

图8是现有技术的曲肘式合模装置的视图。

图9是现有技术的结构示意图。

图10是图9的B-B截面放大的剖视图。

图11是现有蜗轮螺母与蜗杆啮合的工作示意图。

图12是现有蜗轮螺母的一个应用实例的视图。

图13是图12的C-C截面放大的剖视图。

图中：曲肘式合模装置1 机器底座2 前板3 中板4 后板5 导柱6 拉杆前端的锁紧螺母7 齿轮螺母8 一号液压缸9 肘杆机构10 后肘臂11 前肘臂12 现有技术的调模机构13 一号液马达14 和一号液马达输出轴相连的齿轮15 轮圈16 螺母压板17 抽杆机构18 二号液压缸19 二号液压缸的活塞杆20 连接臂21 三号液压缸22支座23 导轨座组件24 箱体25 蜗杆26 联轴器27 传动轴28 传动链轮29、30 张紧链轮31 链条32 二号液马达33 和二号液马达相连的蜗杆34 现有的蜗轮螺母35 本实用新型所设计的一种蜗杆传动的拉杆螺母36 内螺纹孔37 蜗轮的齿面38 后端的止推平面（定位面）39 前端的止推平面（定位面）40 蜗杆蜗轮传动的中间平面41 本实用新型所涉及的调模机构42 抽杆机构43 新箱体44 新导轨座组件45 闸板46 现有蜗轮螺母的调模机构47 轴承安装孔48 双向推力角接触轴承49。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行进一步说明。

图1中，本实用新型的一种蜗杆传动的拉杆螺母36，包括一个位于中心的内螺纹孔37、一副位于轮缘上的蜗轮轮齿38和两个位于轮缘前后两端的环形止推面39、40，所述内螺纹孔37与拉杆6的外螺纹相互配合，所述蜗轮轮齿38与蜗杆26螺纹相互啮合，蜗轮轮齿38全部位于轮缘前端的凸肩之上，并且偏置在蜗杆蜗轮传动的中间平面41的后侧，所述蜗轮轮38的齿顶圆半径不大于蜗杆和蜗轮之间的中心距，所述拉杆螺母36可跟随拉杆6一起向外抽出，不受到蜗杆26的阻碍。

图2是本实用新型的拉杆螺母36的一个优选实施例，它是实际是图1所示拉杆螺母的一种变形，即在所述轮缘后端的环形止推面39和其中心的沉孔48上固定有一套双向推力角接触轴承49，目的是为了减少拉杆螺母36旋转时的摩擦力，使拉杆螺母36转动更灵活。

图3表示拉杆6和螺母36在原位的状态下，螺母36与蜗杆26啮合和螺母36靠紧后板5端面的情况。

图4是拉杆6、螺母36、蜗杆26和后板5在抽杆状态下的示意图，其中，蜗杆26与后板5保持在原位不变，螺母36与蜗杆26相互脱离，拉杆6和螺母36被抽出的距离是L。

综合图1、图2、图3和图4，本实用新型的实质特征为：螺母36的轮齿38实际是从本体的轮缘凸肩之处滚切加工出来的 ，因此实现了蜗轮轮齿38全部偏置在蜗杆蜗轮传动的中间平面41的后侧，当螺母36向中间平面41的后侧轴向移动时，螺母36的轮齿38不会包住蜗杆26的螺纹外圆，借此技术解决了在抽杆时常规螺母35的轮齿无法与蜗杆26脱离的问题。

再介绍本实用新型在后板5上的应用一个实例。

见图5，在后板5上有调模机构42、右上方有使用本实用新型螺母36的单根拉杆的抽杆机构43。

调模机构42的构成和传动原理如下：图6中，在四根拉杆上，右上方的拉杆使用的是本实用新型的螺母36，其余三根拉杆使用的是现有蜗轮螺母35。上述四个螺母分别被蜗杆26或34驱动，其中，上方的两个蜗杆26分别用两个联轴器27连接在一条传动轴28上，下方的两个蜗杆26、34也分别用两个联轴器27连接在另一条传动轴28上，上、下两条传动轴28上还分别装有传动链轮29、30，链条32与两个传动链轮29、30连接在一起，张紧链轮31设在传动链轮29、30之间，用于张紧链条32，所以，上述机械传动零件呈“工”字形布置，再用二号液马达33和左下方的一根蜗杆34连接在一起，用二号液马达33同步驱动四根拉杆6的螺母（三个现有蜗轮螺母35和一个本实用新型的螺母36）旋转，从而推动后板5移动，实现调模动作。

抽杆机构43的构成和动作原理如下：见图5，拉杆6通过连接臂21和二号液压缸19连接，二号液压缸19的活塞杆20伸出或退回，将带动拉杆6和本实用新型的螺母36轴向抽出或拉入，实现抽杆或复位动作。

为了完成上述的调模、抽杆动作，在图6中，在后板5的左上方和下方的三根拉杆6上，设有安装蜗杆26、34和现有螺母35的三个箱体25，同时，在右上方的拉杆6上，还设有安装蜗杆26和新导轨座组件45的一个新箱体44。在图7中，在拉杆6、新型螺母36和双向推力角接触轴承49的外部套着新箱体44，并且新导轨座组件45盖在新箱体44的外端，新导轨座组件45和新箱体44一起固定在后板5的端面上；闸板46装配在新导轨座组件45的滑动轨道中，并且与固定在新导轨座组件45和新箱体44上的三号液压缸22的活塞杆相连接。当三号液压缸22的活塞杆完全伸出时，闸板46被推至闭合位置，闸板46将阻挡本实用新型的螺母36和双向推力角接触轴承49轴向外移，这种条件下，机器可进行调模；当三号液压缸22的活塞杆完全缩回时，闸板46被拉至开启位置，闸板46将无法阻挡新型螺母36和双向推力角接触轴承49轴向外移，这种条件下，机器可向外进行抽杆。

Claims (3)

1.一种蜗杆传动的拉杆螺母，包括一个位于中心的内螺纹孔（37）、一副位于轮缘上的蜗轮轮齿（38）和两个位于轮缘前后的环形止推面（39、40），所述内螺纹孔（37）与拉杆（6）的外螺纹相互配合，所述蜗轮轮齿（38）与蜗杆（26）螺纹相互啮合，其特征在于：所述蜗轮轮齿（38）全部位于轮缘前端的凸肩之上，并且偏置在蜗杆蜗轮传动的中间平面（41）的后侧，所述蜗轮轮齿（38）的齿顶圆半径不大于蜗杆和蜗轮两者的中心距。

2.根据权利要求1所述的一种蜗杆传动的拉杆螺母，其特征在于，所述轮缘后端的环形止推面（39）和其中心的沉孔（48）上固定有推力轴承。

3.根据权利要求2所述的一种蜗杆传动的拉杆螺母，其特征在于，所述推力轴承是双向推力角接触轴承（49）。