CN207701706U - 一种丝杆传动装置及带有该丝杆传动装置的化成机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种丝杆传动装置，包括基座以及固定于基座之间的丝杆，丝杆上滑移连接有活动压板，活动压板上设有驱动活动压板沿着丝杆移动的驱动机构，驱动机构包括设于活动压板上的齿轮箱体、转动连接于齿轮箱体内的蜗轮、与蜗轮相啮合的蜗杆、与蜗杆传动连接的伺服电机以及与丝杆螺纹连接的梯形螺母，蜗轮与梯形螺母固定连接，蜗轮与蜗杆相配合，当伺服电机停止工作时，能够实现蜗轮的自锁，蜗轮将不再转动，进而使梯形螺母也不再转动，这样活动压板将固定在丝杆的固定位置不再移动，伺服电机驱动活动压板的稳定性更高；同时，梯形螺母套在丝杆上进行水平方向的移动，减小梯形螺母与丝杆脱离的情况，进而使活动压板的移动更加稳定。

Description

一种丝杆传动装置及带有该丝杆传动装置的化成机

技术领域

本实用新型涉及化成机技术领域，更具体地说，它涉及一种丝杆传动装置及带有该丝杆传动装置的化成机。

背景技术

在锂离子电池化成、热冷压过程中，机械手从备料工装一次性夹取电芯并放入热压化成夹具，夹具对电芯自动加热、加压及化成。在热压和冷压过程中，均通过压力层板的平行移动来对电芯施加压力载荷。压力层板的移动是通过安装于热压模组或者冷压模组一端的活动压板的推动作用实现的，而活动压板的平行移动则是通过四组规格相等的梯形丝杆螺母副的传动完成，四组梯形丝杆螺母副的螺母平行安装于活动压板上。通过梯形丝杆螺母副的传动作用，带动活动压板沿丝杆轴线方向平行移动，推动压力层板，能够实现对锂电池电芯的匀速平稳施压。

目前，公告号为CN204793079U的中国专利公开了一种化成机的丝杆螺母齿形连接调整装置，包括前支座组件、后支座组件、热/冷压层板组件、梯形螺母、梯形丝杆、梯形螺母固定齿座、梯形螺母端盖和活动压板，梯形丝杆设置于前支座组件和后支座组件之间；梯形螺母和梯形螺母固定齿座同心啮合，梯形螺母的一个端面与活动压板贴合，梯形螺母固定齿座与活动压板连接，梯形螺母端盖与梯形螺母固定齿座连接，并且梯形螺母固定齿座位于活动压板和梯形螺母端盖之间，在实现梯形螺母方向角的高效便捷调整的同时，又能实现四组梯形螺母对活动压板的动力传递，使活动压板平稳移动，为锂电池电芯匀速平稳施压。

但是，该装置的丝杆传动结构简单，传动过程不稳定，容易出现活动压板出现水平移动的情况。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型的第一目的是提供一种丝杆传动装置，具有增加驱动过程中稳定性的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种丝杆传动装置，包括基座以及固定于基座之间的丝杆，所述丝杆上滑移连接有活动压板，所述活动压板上设有驱动活动压板沿着丝杆移动的驱动机构，所述驱动机构包括设于活动压板上的齿轮箱体、转动连接于齿轮箱体内的蜗轮、与蜗轮相啮合的蜗杆、与蜗杆传动连接的伺服电机以及与丝杆螺纹连接的梯形螺母，所述蜗轮与所述梯形螺母固定连接。

通过采用上述技术方案，蜗轮与蜗杆相配合，当伺服电机停止工作时，能够实现蜗轮的自锁，蜗轮将不再转动，进而使梯形螺母也不再转动，这样活动压板将固定在丝杆的固定位置不再移动，伺服电机驱动活动压板的稳定性更高；同时，梯形螺母套在丝杆上进行水平方向的移动，减小梯形螺母与丝杆脱离的情况，进而使活动压板的移动更加稳定。

优选的，所述蜗杆的端部设置有供伺服电机的输出轴插入的连轴孔，所述连轴孔的孔壁上设置有定位槽，所述伺服电机的输出轴上设有与定位槽相配合的定位键。

通过采用上述技术方案，将伺服电机的输出轴插入连轴孔内，能够减小伺服电机占用的空间，在较小的空间内就能够安装该伺服电机；定位键和定位槽相配合，使得伺服电机在带动蜗杆转动的过程中不会出现打滑的情况，且结构简单。

优选的，所述梯形螺母与所述齿轮箱体之间设有角接触球轴承。

通过采用上述技术方案，角接触球轴承可同时承受梯形螺母的径向负荷和轴向负荷，角接触球轴承降低了梯形螺母在运动过程中的摩擦系数，且保证了梯形螺母的回转精度。

优选的，所述丝杆的两端设有插接件，所述基座上设置有供插接件插入的插接槽，所述插接件的横截面呈方形。

通过采用上述技术方案，插接件和插接槽相配合，便于将丝杆固定在两个基座上，使得活动压板沿着丝杆运动时不会发生转动。

优选的，所述活动压板上设有插扣部，所述齿轮箱体上设置有供插扣部相适配的安装孔。

通过采用上述技术方案，插扣部与安装孔相配合，便于将齿轮箱体固定在活动压板上，且齿轮箱体安装在活动压板上更加的容易。

优选的，所述插扣部包括两个弹性杆以及设于弹性杆端部且朝外凸出的锁头，两个所述弹性杆间隔设置，两个所述锁头可抵接在一起。

通过采用上述技术方案，向中间按压两个锁头，使得两个弹性杆在外力的作用下产生弹性形变，便于两个锁头相互靠拢，从而便于两个锁头插入锁槽；当锁头穿过安装孔时，弹性杆恢复弹性形变使得锁头卡钳在齿轮箱体的外表面，进而将齿轮箱体固定在活动压板上。

优选的，所述锁头远离弹性杆的表面为斜面，且两个所述锁头的斜面呈背离设置。

通过采用上述技术方案，锁头在插入安装孔时，锁头的斜面将与安装孔的孔壁相抵，使得两个锁头逐渐向中间靠拢，这样不需要对锁头施加额外的作用力，就能够使锁头穿过安装孔。

优选的，所述活动压板上设置有供齿轮箱体的底部插入的安装框。

通过采用上述技术方案，安装框对齿轮箱体的竖直方向起到限制作用，从而使得齿轮箱体更加不容易从活动压板上脱落。

本实用新型的第二目的在于提供一种化成机，包括机架以及上述任意一项所述的丝杆传动装置，所述基座固定于机架上，所述丝杆上的螺纹呈中间对称，且所述丝杆上有两个相对的活动压板。

通过采用上述技术方案，不同的伺服电机分别驱动活动压板沿着丝杆移动，使得活动压板的调节更加的方便，且将待压物品放置在两个活动压板之间，这样待压物品的位置调节更加的精准。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：蜗轮与蜗杆相配合，当伺服电机停止工作时，能够实现蜗轮的自锁，蜗轮将不再转动，进而使梯形螺母也不再转动，这样活动压板将固定在丝杆的固定位置不再移动，伺服电机驱动活动压板的稳定性更高；同时，梯形螺母套在丝杆上进行水平方向的移动，减小梯形螺母与丝杆脱离的情况，进而使活动压板的移动更加稳定。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中丝杆与活动压板的连接示意图；

图3是图2中A部分的放大图；

图4是本实用新型实施例中伺服电机与蜗杆的装配示意图。

图中：1、基座；2、丝杆；3、活动压板；41、齿轮箱体；42、蜗轮；43、蜗杆；44、伺服电机；45、梯形螺母；5、连轴孔；6、定位插；7、定位键；8、角接触球轴承；9、插接件；10、插接槽；111、弹性杆；112、锁头；12、安装孔；13、安装框；14、机架；15、保护盒；16、向心推力轴承；17、压柱。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种丝杆传动装置及带有该丝杆传动装置的化成机，如图1所示，包括机架14，机架14上安装有两个基座1，两个基座1分别固定在机架14的两侧，且相互平行；基座1的相对表面上一体成型有四个凸起，凸起上开有插接槽10；两个基座1之间安装有四条丝杆2，丝杆2沿水平方向设置，丝杆2的两端一体成型有插接件9，插接件9的横截面呈方形，且插接件9与插接槽10插接配合，便于将丝杆2固定在两个基座1上；丝杆2的圆周面上开有螺纹，丝杆2上的螺纹位于丝杆2的两端部，且呈中间对称。

同侧的两条丝杆2上滑移连接有两个相对的活动压板3，活动压板3的相对表面上固定有压柱17，便于将待压的物品套在两个相对的压柱17上；活动压板3的背离表面上安装有保护盒15，保护盒15内安装有驱动机构，通过保护盒15将驱动机构罩着内部，能够对驱动机构起到保护作用，驱动机构在驱动活动压板3沿着丝杆2移动时，减小驱动机构与基座1发生碰撞的情况。

如图2和图3所示，驱动机构包括齿轮箱体41、蜗轮42、蜗杆43、伺服电机44和梯形螺母45，齿轮箱体41的底座上开有四个安装孔12，活动压板3上固定有插扣部，插接部包括两个弹性杆111以及固定在弹性杆111端部且朝外凸出的锁头112，两个弹性杆111间隔设置，向中间按压两个锁头112，使得两个弹性杆111在外力的作用下产生弹性形变，使得两个锁头112可抵接在一起，从而便于两个锁头112插入锁槽；当锁头112穿过安装孔12时，弹性杆111恢复弹性形变使得锁头112卡钳在齿轮箱体41的外表面，进而将齿轮箱体41固定在活动压板3上；锁头112远离弹性杆111的表面为斜面，且两个锁头112的斜面呈背离设置，锁头112在插入安装孔12时，锁头112的斜面将与安装孔12的孔壁相抵，使得两个锁头112逐渐向中间靠拢，这样不需要对锁头112施加额外的作用力，就能够使锁头112穿过安装孔12；活动压板3上固定有供齿轮箱体41的底座插入的安装框13，安装槽对齿轮箱体41的竖直方向起到限制作用，从而使得齿轮箱体41更加不容易从活动压板3上脱落。

如图2和图4所示，蜗轮42转动连接在齿轮箱体41内，且与蜗杆43相啮合，伺服电机44与蜗杆43传动连接，当伺服电机44停止工作时，能够实现蜗轮42的自锁，蜗轮42将不再转动；蜗杆43的端部开有供伺服电机44的输出轴插入的连轴孔5，将伺服电机44的输出轴插入连轴孔5内，能够减小伺服电机44占用的空间，在较小的空间内就能够安装该伺服电机44；连轴孔5的孔壁上开有定位槽，伺服电机44的输出轴上固定有与定位槽相配合的定位键7，定位键7和定位槽相配合，使得伺服电机44在带动蜗杆43转动的过程中不会出现打滑的情况，且结构简单；蜗杆43外套接有两个向心推力轴承16，两个向心推力轴承16分别位于蜗杆43的两端，向心推力轴承16降低了蜗杆43在转动过程中的摩擦系数。

梯形螺母45转动连接在齿轮箱体41内，梯形螺母45与丝杆2螺纹连接，且梯形螺母45与蜗轮42固定连接，蜗轮42的转动将带动梯形螺母45转动，梯形螺母45套在丝杆2上进行水平方向的移动，减小梯形螺母45与丝杆2脱离的情况，进而使活动压板3的移动更加稳定；梯形螺母45与齿轮箱体41之间安装有角接触球轴承8，角接触球轴承8可同时承受梯形螺母45的径向负荷和轴向负荷，角接触球轴承8降低了梯形螺母45在运动过程中的摩擦系数，且保证了梯形螺母45的回转精度。

上述实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种丝杆传动装置，包括基座(1)以及固定于基座(1)之间的丝杆(2)，其特征是：所述丝杆(2)上滑移连接有活动压板(3)，所述活动压板(3)上设有驱动活动压板(3)沿着丝杆(2)移动的驱动机构，所述驱动机构包括设于活动压板(3)上的齿轮箱体(41)、转动连接于齿轮箱体(41)内的蜗轮(42)、与蜗轮(42)相啮合的蜗杆(43)、与蜗杆(43)传动连接的伺服电机(44)以及与丝杆(2)螺纹连接的梯形螺母(45)，所述蜗轮(42)与所述梯形螺母(45)固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种丝杆传动装置，其特征是：所述蜗杆(43)的端部设置有供伺服电机(44)的输出轴插入的连轴孔(5)，所述连轴孔(5)的孔壁上设置有定位槽，所述伺服电机(44)的输出轴上设有与定位槽相配合的定位键(7)。

3.根据权利要求1所述的一种丝杆传动装置，其特征是：所述梯形螺母(45)与所述齿轮箱体(41)之间设有角接触球轴承(8)。

4.根据权利要求1所述的一种丝杆传动装置，其特征是：所述丝杆(2)的两端设有插接件(9)，所述基座(1)上设置有供插接件(9)插入的插接槽(10)，所述插接件(9)的横截面呈方形。

5.根据权利要求1所述的一种丝杆传动装置，其特征是：所述活动压板(3)上设有插扣部，所述齿轮箱体(41)上设置有供插扣部相适配的安装孔(12)。

6.根据权利要求5所述的一种丝杆传动装置，其特征是：所述插扣部包括两个弹性杆(111)以及设于弹性杆(111)端部且朝外凸出的锁头(112)，两个所述弹性杆(111)间隔设置，两个所述锁头(112)可抵接在一起。

7.根据权利要求6所述的一种丝杆传动装置，其特征是：所述锁头(112)远离弹性杆(111)的表面为斜面，且两个所述锁头(112)的斜面呈背离设置。

8.根据权利要求6所述的一种丝杆传动装置，其特征是：所述活动压板(3)上设置有供齿轮箱体(41)的底部插入的安装框(13)。

9.一种化成机，其特征是：包括机架(14)以及如权利要求1至8任意一项所述的丝杆传动装置，所述基座(1)固定于机架(14)上，所述丝杆(2)上的螺纹呈中间对称，且所述丝杆(2)上有两个相对的活动压板(3)。