CN208057861U - 一种定轴行星丝杠副 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种定轴行星丝杠副，包括：多个滚轮组件、螺母、丝杆；所述多个滚轮组件设置在螺母上的方型槽内，沿圆周方向均匀布置，所述丝杆设置在螺母内，多个滚轮组件围绕丝杆圆周方向均匀布置；所述滚轮组件中滚轮外圈外壁上的螺纹与丝杆外壁上的螺纹啮合；所述滚轮组件中滚柱上的螺纹与所述滚轮内圈外壁和滚轮外圈内壁上的螺纹螺距相同以实现啮合。本实用新型提供一种新型定轴行星丝杠副具有大的承载能力，稳定性好，寿命更长。
Description
技术领域
本实用新型属于核机械技术领域，具体而言，涉及一种定轴行星丝杠副。
背景技术
目前常规行星滚柱丝杠副的螺母均有内螺纹，制造难度大，结构上不能开合。常规行星柱丝杠的导程范围小，不能实现小导程和超大导程。本实用新型一种新型定轴行星丝杠副结构在继承常规行星滚柱丝杠副的承载大、可靠性高的优点的基础上，更能实现小导程传动及特大导程传动，在结构上也能实现螺母的开合的特定需求。
实用新型内容
本实用新型提供了一种定轴行星丝杠副，用于承载大、高可靠、小导程、特大导程或有螺母的开合的特定需求的特定场合。相比于传统的行星滚柱丝杠副制造更容易，应用范围更宽，更能实现丝杠副的大型化。
一种定轴行星丝杠副，包括：螺母、丝杆、多个滚轮组件；其中：
所述滚轮组件，包括：滚轮内圈、滚轮外圈、多个滚柱、两个行星架和支撑轴；
所述滚轮内圈外壁的两端设置有光轴台阶，两端的光轴台阶之间设置有螺旋升角为零的螺纹；
所述滚轮外圈内壁的两端设置有光轴台阶，两端的光轴台阶之间设置有螺旋升角为零的螺纹，所述滚轮外圈外壁也设置有螺纹，具有螺旋升角或者没有螺旋升角；
所述滚柱两端设置有光轴台阶，两端的光轴台阶之间设置有螺旋升角为零的螺纹，所述滚柱上的螺纹与所述滚轮内圈外壁和滚轮外圈内壁上的螺纹螺距相同以实现啮合；
所述行星架为圆环形，外圆周与所述滚轮外圈内壁上的光轴台阶配合，内圆周与所述滚轮内圈外壁上的光轴台阶配合，且均匀设置有光孔；
所述滚轮内圈嵌套在滚轮外圈内，所述两个圆环行星架分别位于滚轮内圈与滚轮外圈嵌套形成的环状空间两端，所述滚柱两端的光轴台阶插入所述圆环行星架的光孔内。
优选的，所述螺母为空心结构，螺母在圆周方向均匀设置有至少两个方形凹槽，所述方形凹槽垂直于螺母轴线的两个对称内壁上均设置有支撑孔，所述滚轮组件设置在方形凹槽内，所述支撑轴穿过滚轮内圈，两端插入支撑孔内。
优选的，所述丝杆位于螺母内，所述多个滚轮组件环绕丝杆均匀布置，所述滚轮组件的滚轮外圈外壁上的螺纹与丝杆外壁上的螺纹螺距相同且啮合。
优选的，所述滚柱的螺纹牙型截面和所述滚轮外圈外壁上的螺纹牙型截面的轮廓均为凸圆弧形轮廓，两圆弧面中径点切线夹角的范围是30度至150度，优选90度。
优选的，所述滚轮内圈外壁和所述滚轮外圈内壁上的螺纹牙型截面轮廓均为三角形轮廓。
优选的，所述一种新型定轴行星丝杠副还包括两个钢丝挡圈，嵌在滚轮外圈两端光轴台阶上的弧形槽内。
优选的，所述丝杆外壁设置有螺纹，是直面三角形螺纹、凹面圆弧三角齿形螺纹或梯形螺纹中的任意一种。
优选的，所述丝杆外壁设置的螺纹是经过在齿顶和齿根干涉部位特定修形后的梯形螺纹，以消除干涉。
优选的，所述多个滚轮组件呈多列围绕丝杆设置。
丝杆绕定轴旋转时，多个滚轮组件中的滚轮外圈外壁上的螺纹与丝杆外壁上的螺纹啮合，带动滚轮外圈旋转，滚轮外圈旋转，滚轮外圈内壁上的螺纹与数个滚柱上的螺纹啮合产生摩擦，带动数个滚柱自转，数个滚柱旋转时，滚柱上的螺纹与滚轮内圈外壁上的螺纹啮合，带动数个滚柱连同行星架同时在所述滚轮内圈外壁上旋转，形成数个滚柱的公转，滚轮内圈在支撑轴上相对支撑轴固定不动，滚轮旋转驱动螺母作直线运动，同时螺母也可围绕丝杆作旋转运动，也可限制螺母的旋转运动，螺母仅作直线运动。
螺母绕定轴旋转，多个滚轮组件随着螺母围绕丝杆旋转时，多个滚轮组件中的滚轮外圈外壁上的螺纹与丝杆外壁上的螺纹啮合摩擦，带动滚轮外圈旋转，滚轮外圈内壁上的螺纹与数个滚柱上的螺纹啮合产生摩擦，带动数个滚柱自转，数个滚柱旋转时，滚柱上的螺纹与滚轮内圈外壁上的螺纹啮合，带动数个滚柱连同行星架同时在所述滚轮内圈外壁上旋转，形成数个滚柱的公转，滚轮内圈在支撑轴上相对支撑轴固定不动；滚轮外圈外壁上的螺纹与丝杆外壁上的螺纹螺距相同且啮合，螺母驱动丝杆作直线运动。
本实用新型的有益效果：
常规行星滚柱丝杠副的螺母均有内螺纹，制造难度大，结构上不能开合。常规行星柱丝杠的导程范围小，不能实现小导程和超大导程。本实用新型一种新型定轴行星丝杠副结构在继承常规行星滚柱丝杠副的承载大、可靠性高的优点的基础上，更能实现导程小至0.5mm的高精度传动，能实现导程大于丝杆直径的特大导程传动。本实用新型的螺母没有内螺纹，制造相对简单，能实现更大直径的丝杠副的制造，在结构上也能实现螺母的开合的特定需求。
附图说明
图1为本实用新型提供的一种新型定轴行星丝杠副的结构示意图。
图2为图1中滚轮组件的X部分示意图。
图3为图2中滚柱的螺纹牙型和滚轮内圈外壁上的螺纹牙型啮合部位A的放大示意图。
图4为图1中滚轮外圈外壁上的螺纹与丝杆外壁上的螺纹牙型啮合部位Y的放大示意图。
图5为本实用新型提供的一种新型定轴行星丝杠副多组滚轮组件排成两列组合使用的示意图。
附图标记：
1-滚轮内圈；2-第一钢丝挡圈；3-第一行星架；4-滚轮外圈；5-滚柱；6-第二行星架；7-第二钢丝挡圈；8-支撑轴；9-螺母；10-丝杆。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例
如图1、2所示，一种新型定轴行星丝杠副，包括滚轮内圈1；第一钢丝挡圈2；第一行星架3；滚轮外圈4；滚柱5；第二行星架6；第二钢丝挡圈7；支撑轴8；螺母9；定子10。
滚轮内圈1外壁的两端设置有光轴台阶，两端的光轴台阶之间设置有螺旋升角为零的螺纹。
滚轮外圈4内壁的两端设置有光轴台阶，两端的光轴台阶之间设置有螺旋升角为零的螺纹，滚轮外圈4外壁也设置有螺纹，可以具有螺旋升角或者没有螺旋升角。
所有滚柱5的两端设置有光轴台阶，两端的光轴台阶之间设置有螺旋升角为零的螺纹，滚柱5上的螺纹与滚轮内圈1外壁和滚轮外圈4 内壁上的螺纹螺距相同以实现啮合。
如图2和3中所示，滚柱5的螺纹牙型截面和滚轮外圈4外壁上的螺纹牙型截面的轮廓均为凸圆弧形轮廓。滚轮内圈1外壁和滚轮外圈4内壁上的螺纹牙型截面轮廓均为三角形轮廓。
第一行星架3和第二行星架6为相同的圆环形盘片，外圆周与滚轮外圈4内壁上的光轴台阶配合，内圆周与滚轮内圈1外壁上的光轴台阶配合，圆环形盘片上均匀设置有光孔。
滚轮内圈1嵌套在滚轮外圈4内，第一行星架3和第二行星架6 分别位于滚轮内圈1与滚轮外圈4嵌套形成的环状空间两端，滚柱5 两端的光轴台阶分别插入第一行星架3和第二行星架6上的光孔内，支撑轴8插入滚轮内圈1。此外，第一钢丝挡圈2和第二钢丝挡圈7 嵌在滚轮外圈4两端光轴台阶上的弧形槽内。
多个滚轮组件整体安装在螺母9轴端的方形凹槽内，支撑轴8设置在螺母9上的支撑孔内。
丝杆10设置在螺母9空心内壁内，多个滚轮组件围绕着丝杆10 圆周方向均匀设置，滚轮外圈4外壁上的螺纹与丝杆10外壁上的螺纹螺距相同且啮合，丝杆10直接联接负载。
工作原理：
丝杆10在绕定轴旋转时，多个滚轮组件中的滚轮外圈4外壁上的螺纹与丝杆10外壁上的螺纹啮合，带动滚轮外圈4旋转，滚轮外圈4 旋转，滚轮外圈4内壁上的螺纹与数个滚柱5上的螺纹啮合产生摩擦，带动数个滚柱5自转，数个滚柱5旋转时，滚柱5上的螺纹与滚轮内圈1外壁上的螺纹啮合，带动数个滚柱5连同第一行星架3和第二行星架6同时在所述滚轮内圈1外壁上旋转，形成数个滚柱5的公转，滚轮内圈1在支撑轴8上相对支撑轴8固定不动，滚轮旋转驱动螺母9 作直线运动，同时螺母9也可围绕丝杆10作旋转运动，也可将螺母9 作防旋转运动，仅作直线运动。丝杆10每旋转一圈，螺母9将作一个导程的直线运动，达到将直接联接在螺母9上的负载送到指定点的目的。
螺母9在绕定轴旋转，多个滚轮组件随着螺母9围绕丝杆10旋转时，多个滚轮组件中的滚轮外圈4外壁上的螺纹与丝杆10外壁上的螺纹啮合摩擦，带动滚轮组件中滚轮外圈4旋转时，滚轮外圈4内壁上的螺纹与数个滚柱5上的螺纹啮合产生摩擦，带动数个滚柱5自转，数个滚柱5旋转时，滚柱5上的螺纹与滚轮内圈1外壁上的螺纹啮合，带动数个滚柱5连同第一行星架3和第二行星架6同时在所述滚轮内圈1外壁上旋转，形成数个滚柱5和一对行星架的公转，滚轮内圈1 在支撑轴8上相对支撑轴8固定不动；螺母9旋转驱动丝杆10作直线运动，螺母9每旋转一圈，丝杆10将作一个导程的直线运动，达到将直接联接在丝杆10上的负载送到指定点的目的。
以上例子结合附图本实用新型的实施方式做了说明。尽管只对本实用新型的一些具体实施方式和技术要点做出了描述，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型的宗旨前提下做出各种变化。因此，所展示的例子与实施方式被视为示意性的而非限制性的，在不脱离如所附各权利要求所定义的本实用新型精神及范围的情况下，本实用新型可能涵盖各种的修改与替换。
Claims (10)
1.一种定轴行星丝杠副，其特征在于，包括：螺母、丝杆、多个滚轮组件；其中：
所述滚轮组件，包括：滚轮内圈、滚轮外圈、多个滚柱、两个行星架和支撑轴；
所述滚轮内圈外壁的两端设置有光轴台阶，两端的光轴台阶之间设置有螺旋升角为零的螺纹；
所述滚轮外圈内壁的两端设置有光轴台阶，两端的光轴台阶之间设置有螺旋升角为零的螺纹，所述滚轮外圈外壁也设置有螺纹，具有螺旋升角或者没有螺旋升角；
所述滚柱两端设置有光轴台阶，两端的光轴台阶之间设置有螺旋升角为零的螺纹，所述滚柱上的螺纹与所述滚轮内圈外壁和滚轮外圈内壁上的螺纹螺距相同以实现啮合；
所述行星架为圆环形，外圆周与所述滚轮外圈内壁上的光轴台阶配合，内圆周与所述滚轮内圈外壁上的光轴台阶配合，且均匀设置有光孔；
所述滚轮内圈嵌套在滚轮外圈内，所述两个圆环行星架分别位于滚轮内圈与滚轮外圈嵌套形成的环状空间两端，所述滚柱两端的光轴台阶插入所述圆环行星架的光孔内。
2.根据权利要求1所述的定轴行星丝杠副，其特征在于，所述螺母为空心结构，螺母在圆周方向均匀设置有至少两个方形凹槽，所述方形凹槽垂直于螺母轴线的两个对称内壁上均设置有支撑孔，所述滚轮组件设置在方形凹槽内，所述支撑轴穿过滚轮内圈，两端插入支撑孔内。
3.根据权利要求2所述的定轴行星丝杠副，其特征在于，所述丝杆位于螺母内，所述多个滚轮组件环绕丝杆均匀布置，所述滚轮组件的滚轮外圈外壁上的螺纹与丝杆外壁上的螺纹螺距相同且啮合。
4.根据权利要求3所述的定轴行星丝杠副，其特征在于，所述滚柱的螺纹牙型截面和所述滚轮外圈外壁上的螺纹牙型截面的轮廓均为凸圆弧形轮廓，两圆弧面中径点切线夹角的范围是30度至150度。
5.根据权利要求4所述的定轴行星丝杠副，其特征在于，所述两圆弧面中径点切线夹角为90度。
6.根据权利要求5所述的定轴行星丝杠副，其特征在于，所述滚轮内圈外壁和所述滚轮外圈内壁上的螺纹牙型截面轮廓均为三角形轮廓。
7.根据权利要求6所述的定轴行星丝杠副，其特征在于，所述定轴行星丝杠副还包括两个钢丝挡圈，嵌在滚轮外圈两端光轴台阶上的弧形槽内。
8.根据权利要求7所述的定轴行星丝杠副，其特征在于，所述丝杆外壁设置有螺纹，是直面三角形螺纹、凹面圆弧三角齿形螺纹或梯形螺纹中的任意一种。
9.根据权利要求8所述的定轴行星丝杠副，其特征在于，所述丝杆外壁设置的螺纹是经过在齿顶和齿根干涉部位特定修形消除干涉后的梯形螺纹。
10.根据权利要求9所述的定轴行星丝杠副，其特征在于，所述多个滚轮组件呈多列围绕丝杆设置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201820399992.3U CN208057861U (zh) | 2018-03-23 | 2018-03-23 | 一种定轴行星丝杠副 |
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| CN201820399992.3U CN208057861U (zh) | 2018-03-23 | 2018-03-23 | 一种定轴行星丝杠副 |
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| CN201820399992.3U Withdrawn - After Issue CN208057861U (zh) | 2018-03-23 | 2018-03-23 | 一种定轴行星丝杠副 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021129099A1 (zh) * | 2019-12-24 | 2021-07-01 | 颀中科技（苏州）有限公司 | 一种半螺母组件 |
-
2018
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