CN207777555U - 防换向卡滞的直线传动副 - Google Patents

Abstract

本实用新型的防换向卡滞的直线传动副，包括驱动件和执行件，执行件可在驱动件上做往复直线运动，直线传动副还包括限位件，驱动件上设有两个限位件，执行件设于两个限位件之间；限位件，和/或，执行件上设有防卡滞部。在执行件和限位件相对的面之间加设防卡滞部，从而使得执行件在抵接在限位件上时，回转更容易，有效地防止执行件在驱动件上的回转卡滞的情况发生。

Description

防换向卡滞的直线传动副

技术领域

本实用新型涉及直线传动机构领域，具体而言，涉及防换向卡滞的直线传动副。

背景技术

丝杆螺母传动副是一种常见的将旋转运动转化为直线运动的机构。丝杆在转动时通过螺纹面法向将力传递到螺母上，由于丝杆上的螺纹具有一定的螺旋角，螺母受到丝杆的推力存在切向分量和轴向分量，其中轴向分量推动螺母前进。

为了控制螺母的移动行程，使得螺母能够在不超过某一位置处换向，通常在螺母端面设置限位端面。当螺母的端面与限位端面抵接时，螺母的轴向分力和限位端面的反作用力的共同作用下，使得螺母被夹紧在丝杆螺纹面与限位端面之间。此时，丝杆旋转方向反转时，螺母端面受到压力的作用出现卡滞现象。

实用新型内容

针对现有技术中的不足，本实用新型提供一种防换向卡滞的直线传动副，以解决现有技术中螺母在丝杆上换向时，容易与限位端面发生卡滞的问题。

为此，本实用新型提供如下技术方案：防换向卡滞的直线传动副，包括驱动件和执行件，所述执行件可在所述驱动件上做往复直线运动，所述直线传动副还包括限位件，所述驱动件上设有两个限位件，所述执行件设于两个所述限位件之间；所述限位件，和/或，所述执行件上设有防卡滞部。

作为对上述的直线传动副的进一步可选方案，所述直线传动副还包括导向件，所述导向件用于对所述执行件的移动导向。通过导向件对执行件进行导向，从而使得执行件在驱动件上的移动方向更加稳定，进而更顺畅的移动。

作为对上述的直线传动副的进一步可选方案，所述驱动件为丝杆，所述执行件为螺母滑块，所述导向件为导杆；所述导杆与所述丝杆平行设置，所述螺母滑块上设有与所述丝杆相配合的螺纹孔以及与所述导杆相配合的光孔。丝杆螺母直线传动副是一种常见的传动副，其具有平稳而顺畅的传动特性，加设导杆对螺母滑块的轴向转动进行限位，在丝杆转动时，螺母滑块能够在丝杆上移动。

作为对上述的直线传动副的进一步可选方案，所述限位件为设于所述丝杆两端的限位端盖，所述丝杆的两端转动地连接在所述限位端盖上，所述导杆的两端固定在所述限位端盖。限位端盖同时具有安装丝杆和导杆的作用和限制螺母滑块继续移动的作用。

作为对上述的直线传动副的进一步可选方案，所述直线传动副还包括支架，两个所述限位端盖成型在所述支架上。将两个限位端盖直接成型在支架上，对直线传动副进行支撑以及转接，直线传动副的结构更加完整。

作为对上述的直线传动副的进一步可选方案，所述螺母滑块包括芯部和外壳，所述螺纹孔和光孔设于所述芯部上，所述外壳套设于所述芯部外；所述外壳与两端的所述限位件相对的面上各设有一个所述防卡滞部。将螺母滑块分为两部分，在装配时可以根据实际需求进行选配，使得螺母滑块的结构更加灵活。

作为对上述的直线传动副的进一步可选方案，所述芯部由塑胶材料，所述外壳由金属材料制成。在减轻螺母滑块的质量进而减小螺母滑块所需的驱动力，进而使得螺母滑块的更顺畅滑动前提下，金属外壳又能对芯部进行保护。

作为对上述的直线传动副的进一步可选方案，所述执行件的两端与所述限位件相对的面上各设有一个限位凸台。在执行件的两端设置限位凸台，从而使得执行件通过限位凸台与限位件抵接限位，有效地防止执行件在换向时与限位件之间的卡滞。

作为对上述的直线传动副的进一步可选方案，所述限位凸台为弧面凸台或球面凸台。弧面凸台或球面凸台使得执行件与限位件之间形成线接触或点接触，对结构形成一定的保护效果。

本实用新型的实施例至少具有如下优点：

防换向卡滞的直线运动副的驱动件和执行件构成了基本的直线传动副，通过执行件在驱动件上的往复直线运动从而实现直线传动的输出。限位件通过与运动的执行件的端面抵接，从而限制执行件在驱动件上继续移动，使得执行件在固定的位置处进行换向，直线传动副的往复直线运动行程固定。在执行件和限位件相对的面之间加设防卡滞部，从而使得执行件在抵接在限位件上时，回转更容易，有效地防止执行件在驱动件上的回转卡滞的情况发生。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显和易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，做详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本实用新型实施例1提供的防换向卡滞的直线传动副的整体结构轴测；

图2示出了本实用新型实施例1提供的防换向卡滞的直线传动副的螺母滑块的整体结构轴测。

图标：11-丝杆；12-螺母滑块；121-芯部；122-外壳；13-导杆；14-限位端盖；15-支架；16-限位凸台。

具体实施方式

在下文中，将结合附图更全面地描述本实用新型的各种实施例。本实用新型可具有各种实施例，并且可在其中做出调整和改变。因此，将参照在附图中示出的特定实施例更详细地描述本实用新型。然而，应理解：不存在将本实用新型的各种实施例限于在此实用新型的特定实施例的意图，而是应将本实用新型理解为涵盖落入本实用新型的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。结合附图的描述，同样的附图标号标示同样的元件。

在下文中，可在本实用新型的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所实用新型的功能、操作或元件的存在，并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外，如在本实用新型的各种实施例中所使用，术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

在本实用新型的各种实施例中，表述“或”或“A或/和B中的至少一个”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合。例如，表述“A或B”或“A或/和B中的至少一个”可包括A、可包括B或可包括A和B二者。

在本实用新型的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件，不过可不限制相应组成元件。例如，以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如，第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置，尽管二者都是用户装置。例如，在不脱离本实用新型的各种实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件也可被称为第一元件。

应注意到：如果描述将一个组成元件“连接”到另一组成元件，则可将第一组成元件直接连接到第二组成元件，并且可在第一组成元件和第二组成元件之间“连接”第三组成元件。相反地，当将一个组成元件“直接连接”到另一组成元件时，可理解为在第一组成元件和第二组成元件之间不存在第三组成元件。

在本实用新型的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本实用新型的各种实施例。如在此所使用，单数形式意在也包括复数形式，除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本实用新型的各种实施例中被清楚地限定。

本实用新型提供一种防换向卡滞的直线传动副，它包括驱动件、执行件和限位件。驱动件上设有两个限位件，执行件设于驱动件上并可以在两个限位件之间做往复执行运动。限位件和执行件相对的面之间设有防卡滞部，防卡滞部可以设于限位件上，或者设于执行件上，也可以同时设于限位件和执行件上。

由此，驱动件和执行件构成了基本的直线传动副，通过执行件在驱动件上的往复直线运动从而实现直线传动的输出。限位件通过与运动的执行件的端面抵接，从而限制执行件在驱动件上继续移动，使得执行件在固定的位置处进行换向，直线传动副的往复直线运动行程固定。在执行件和限位件相对的面之间加设防卡滞部，从而使得执行件在抵接在限位件上时，回转更容易，有效地防止执行件在驱动件上的回转卡滞的情况发生。

实施例1

直线传动副还包括导向件，导向件用于对执行件的移动导向。通过导向件对执行件进行导向，从而使得执行件在驱动件上的移动方向更加稳定，防止执行件的运动偏移，进而更顺畅的移动，保证执行件运动的有效性。

如图1所示，本实施例中，驱动件为丝杆11，执行件为螺母滑块12，导向件为导杆13，导杆13与丝杆11平行设置，螺母滑块12上设有与丝杆11相配合的螺纹孔以及与导杆13相配合的光孔。驱动件和执行件共同构成了丝杆11螺母传动副。螺母滑块12的光孔中穿入导杆13，螺母滑块12中的螺纹孔旋入丝杆11。由两点定线的原理，可知平行设置的导杆13和丝杆11在穿过螺母滑块12时，对螺母滑块12沿丝杆11轴向转动的自由度进行限制。丝杆11转动时，螺母滑块12不发生转动，从而驱动螺母滑块12在丝杆11上移动。丝杆11反转时，螺母滑块12在丝杠上的移动方向改变。导杆13一方面对螺母滑块12有导向的作用，另一方面保证了螺母滑块12在丝杆11上的有效移动。

丝杆11螺母直线传动副是一种常见的传动副，其具有平稳而顺畅的传动特性，加设导杆13对螺母滑块12的轴向转动进行限位，在丝杆11转动时，螺母滑块12能够在丝杆11上有效地移动。

在另一实施例中，驱动件可以为齿轮，执行件可以为与齿轮相配合的齿条，齿轮在固定的位置上正反转，从而驱动齿条做往复直线运动。驱动件和执行件共同构成了齿轮齿条传动副，导向件可以为设于齿条两侧的导槽，从而使得齿条在导槽中做方向稳定的直线运动。

在又一实施例中，驱动件可以为曲柄摇杆，执行件可以为连接在曲柄摇杆端部的滑块，通过曲柄摇杆的转动，从而驱动滑块做往复直线运动。驱动件和执行件共同构成了去柄滑块传动副，导向件可以为设于滑块两侧的导槽，从而使得滑块在导槽中做方向稳定的直线运动。

需要说明的是，驱动件和执行件还可以构成了其他形式的，如带传动机构等传动副，凡是在限位件和执行件之间设置用于限制执行件移动到限位件处与限位件接触的防卡滞部的直线传动副均落入本实用新型的保护范围。

限位件为设于丝杆11两端的限位端盖14，丝杆11的两端转动地连接在限位端盖14上，导杆13的两端固定在限位端盖14。限位端盖14同时具有安装丝杆11和导杆13的作用和限制螺母滑块12继续移动的作用。限位端盖14与丝杆11之间可以设置轴承，从而减小丝杆11与限位端盖14之间的磨损，减少能量损失。

直线传动副还包括支架15，两个限位端盖14成型在支架15上。将两个限位端盖14直接成型在支架15上，对直线传动副进行支撑，直线传动副的结构更加完整。支架15上还可以设置连接结构，如安装孔，螺纹孔，从而可以将支架15固定在平台或其他的部件上。当丝杆11外接动力部件，如电机时，丝杆11的位置固定，从而能够使得电机带动丝杆11稳定的转动，形成完整的直线传动副，有效的将圆周运动转化为直线运动。

如图2所示，螺母滑块12包括芯部121和外壳122，螺纹孔和光孔设于芯部121上，外壳122套设于芯部121外。外壳122与两端的限位件相对的面上各设有一个防卡滞部。芯部121属于螺母滑块12的核心部件，通过芯部121的结构，使得螺母滑块12能够在丝杠上做往复直线运动，外壳122属于螺母滑块12的功能部件，通过外壳122上的防卡滞部的结构，限制了螺母滑块12与限位端盖14接触。将螺母滑块12分为两部分，在装配时可以根据实际需求进行选配。螺母滑块12和丝杆11可以选用标准件，仅需制造带有防卡滞部的外壳122即可实现防卡滞的作用，使得螺母滑块12的结构更加灵活，制造成本更为低廉。

本实施例中，芯部121由塑胶材料，外壳122由金属材料制成。具体的，芯部121可以如耐磨性、润滑性较好的尼龙材料制成，外壳122可以由质轻强度高的铝合金材料制成，可以选用硬度相对较高的牌号的铝合金，从而使得外壳122上的防卡滞部在反复与限位端盖14接触和碰撞时的形变量较小。采用两种材料，在减轻螺母滑块12的质量进而减小螺母滑块12所需的驱动力，进而使得螺母滑块12的更顺畅滑动前提下，金属外壳122又能对芯部121进行保护。

本实施例中，执行件的两端与限位件相对的面上各设有一个限位凸台16，即设于螺母滑块12的外壳122的两侧的防卡滞部为限位凸台16。在螺母滑块12的外壳122的两端设置限位凸台16，从而使得螺母滑块12通过限位凸台16与限位端盖14抵接限位，对螺母滑块12的移动位置进行限位，防止螺母滑块12抵接在限位端盖14上，有效地防止螺母滑块12在换向时与限位端盖14之间的卡滞。

限位凸台16为弧面凸台或球面凸台。圆润的限位凸台16具有较好的保护效果，在限位凸台16反复与限位端盖14接触碰撞时，二者之间的磨损较小。

可以理解，在其他的实施例中，限位凸台16还可以是其他的形态，也可以是其他的数量，甚至可以设于限位端盖14上或同时设于限位端盖14和螺母滑块12上。

在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.防换向卡滞的直线传动副，包括驱动件和执行件，所述执行件可在所述驱动件上做往复直线运动，其特征在于，所述直线传动副还包括限位件，所述驱动件上设有两个限位件，所述执行件设于两个所述限位件之间；

所述限位件，和/或，所述执行件上设有防卡滞部。

2.根据权利要求1所述的直线传动副，其特征在于，所述直线传动副还包括导向件，所述导向件用于对所述执行件的移动导向。

3.根据权利要求2所述的直线传动副，其特征在于，所述驱动件为丝杆，所述执行件为螺母滑块，所述导向件为导杆；

所述导杆与所述丝杆平行设置，所述螺母滑块上设有与所述丝杆相配合的螺纹孔以及与所述导杆相配合的光孔。

4.根据权利要求3所述的直线传动副，其特征在于，所述限位件为设于所述丝杆两端的限位端盖，所述丝杆的两端转动地连接在所述限位端盖上，所述导杆的两端固定在所述限位端盖。

5.根据权利要求4所述的直线传动副，其特征在于，所述直线传动副还包括支架，两个所述限位端盖成型在所述支架上。

6.根据权利要求3所述的直线传动副，其特征在于，所述螺母滑块包括芯部和外壳，所述螺纹孔和光孔设于所述芯部上，所述外壳套设于所述芯部外；

所述外壳与两端的所述限位件相对的面上各设有一个所述防卡滞部。

7.根据权利要求6所述的直线传动副，其特征在于，所述芯部由塑胶材料，所述外壳由金属材料制成。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的直线传动副，其特征在于，所述执行件的两端与所述限位件相对的面上各设有一个限位凸台。

9.根据权利要求8所述的直线传动副，其特征在于，所述限位凸台为弧面凸台或球面凸台。