CN209065326U - 高速高效升降机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高速高效升降机，包括装配在机盖和机体之间空腔内的滚珠丝杆、滚珠螺母、主动锥齿轮轴、锥齿轮套和从动锥齿轮，所述滚珠丝杆纵向分布且其两端分别穿过所述机盖和机体设置；所述滚珠螺母和锥齿轮套均套在滚珠丝杆外侧，滚珠螺母固定在锥齿轮套上端外侧且滚珠螺母与滚珠丝杆之间转动连接，所述从动锥齿轮套在锥齿轮套外侧且两者连接固定；所述主动锥齿轮轴设有至少一组并径向分布在所述从动锥齿轮外侧，主动锥齿轮轴的主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合连接；本实用新型结构设计合理，提高升降机的传动效率核提升升降速度，节约动力源，与普通丝杆升降机相比，升降机输入轴的数量和形式具有更丰富的选择，使用起来更加方便。

Description

高速高效升降机

技术领域

本实用新型涉及升降机技术领域，尤其涉及一种高速高效升降机。

背景技术

普通升降机中主要的传动形式为蜗轮蜗杆和梯形螺纹，工作时动力源直接或间接带动蜗杆转动，蜗杆带动蜗轮转动，蜗轮的内孔加工成与丝杆螺纹规格相同的梯形螺纹，功能相当于一个在机体内部只旋转不升降的螺母，因此丝杆随蜗轮的旋转做升降运动。

传统的丝杆升降机的综合传动效率很低，原因是主要传动部件的传动效率低。传统的丝杆升降机主要传动部件为蜗轮、蜗杆、梯形丝杆和螺母，蜗轮蜗杆工作时存在滑动摩擦传动效率较低，具有自锁性的蜗轮蜗杆传动效率在0.5以下，且传动比越大，效率越低；梯形丝杆副的传动效率为0.3-0.5，这样传统的丝杆升降机的综合效率只有0.1-0.2。

另外，由于蜗轮蜗杆传动比较大，而梯形丝杆的导程与滚珠丝杆相比较小，导致了传统的丝杆升降机的升降速度较低。

发明内容

为了解决现有技术中的不足，本实用新型提供一种用于高频、高速的工况使用的高速高效升降机。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种高速高效升降机，包括装配在机盖和机体之间空腔内的滚珠丝杆、滚珠螺母、主动锥齿轮轴、锥齿轮套和从动锥齿轮，其特征在于：

所述滚珠丝杆纵向分布且其两端分别穿过所述机盖和机体设置；

所述滚珠螺母和锥齿轮套均套在滚珠丝杆外侧，滚珠螺母固定在锥齿轮套上端外侧且滚珠螺母与滚珠丝杆之间转动连接，所述从动锥齿轮套在锥齿轮套外侧且两者连接固定；

所述主动锥齿轮轴设有至少一组并径向分布在所述从动锥齿轮外侧，主动锥齿轮轴的主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合连接。

所述机体和机盖外侧均设有位于滚珠丝杆外侧的导向套。

所述锥齿轮套中部设有一凸台，从动锥齿轮设置该凸台下部且从动锥齿轮顶面卡在凸台底面上，锥齿轮套底部外侧设有一轴承，轴承内侧顶面与所述从动锥齿轮顶面相抵，轴承外侧底面嵌入至所述机体内固定。

所述滚珠螺母顶端外侧设有一与其连接固定的轴承垫，轴承垫顶端外侧设有一轴承，轴承内侧底面卡在所述轴承垫的阶面上，轴承外侧顶面嵌入至所述机盖内固定，滚珠螺母底端设有一凸台，凸台设置在锥齿轮套顶端的止口内。

所述主动锥齿轮轴转动设置在一轴承座内，轴承座内侧固定设置在所述机体外侧侧壁上且其内侧开口与机体内部连通。

所述轴承座内侧中部设有与所述主动锥齿轮轴转动连接的至少一组轴承，轴承座外侧开口内设有套在主动锥齿轮轴外侧的骨架油封。

所述滚珠丝杆底端外侧还设有一防护筒，防护筒顶端与机体连接，防护筒底端开口处设有一护筒盖。

所述滚珠丝杆顶端通过连接法兰与一锁紧螺母连接固定。

所述机体为正多边形筒体，机体与滚珠丝杆同轴分布，所述主动锥齿轮轴通过轴承座设置在其侧壁上。

还包括了与轴承、滚珠丝杆、从动锥齿轮和主动锥齿轮轴中至少一个对应设置的压注式油杯，压注式油杯安装在机盖或机体或轴承座的油口内。

本实用新型的有益效果是：结构设计合理，提高升降机的传动效率核提升升降速度，节约动力源，与普通丝杆升降机相比，升降机输入轴的数量和形式具有更丰富的选择，使用起来更加方便。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型(一个输入轴)的主视剖面结构示意图。

图2为本实用新型(一个输入轴)的俯视结构示意图。

图3、4为本实用新型(两个输入轴)的俯视结构示意图。

图5为本实用新型(三个输入轴)的俯视结构示意图。

图6为本实用新型(四个输入轴)的俯视结构示意图。

图中：1、连接法兰；2、锁紧螺母；3、小导向套；4、轴承；5、压注式油杯；6、轴承垫；7、滚珠螺母；8、机盖；9、内六角螺钉；10、机体；11、锥齿轮套；12、从动锥齿轮；13、大导向套；14、防护筒；15、滚珠丝杆；16、护筒盖；17、轴承座；18、止口；19、主动锥齿轮轴；20、骨架油封。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

根据图1、2所示：本实施例提供一种高速高效升降机，包括装配在机盖8和机体10之间空腔内的滚珠丝杆15、滚珠螺母7、主动锥齿轮轴19、锥齿轮套11和从动锥齿轮12，滚珠丝杆15、滚珠螺母7、锥齿轮套11和从动锥齿轮12同轴分布并装配，主动锥齿轮轴19则在一侧装配，用于将外部动力输入至从动锥齿轮12，从而带动滚珠丝杆15升降。

所述滚珠丝杆15纵向分布且其两端分别穿过所述机盖8和机体10设置，机体10底部外侧设有位于滚珠丝杆15外侧的大导向套13，机盖8上部外侧设有位于滚珠丝杆15外侧的小导向套3；

进一步地，滚珠丝杆15底端外侧还设有一防护筒14，防护筒14顶端与机体10的大导向套13连接，防护筒14底端开口处设有一护筒盖16，用于滚珠丝杆15进行防护，同时防护筒14上设有油口且油口外侧开口处设有压注式油杯5；所述滚珠丝杆15顶端通过连接法兰1与一锁紧螺母2连接固定，锁紧螺母2用于与负载组件连接；

所述滚珠螺母7和锥齿轮套11均套在滚珠丝杆15外侧，滚珠螺母7位于上部的机盖8内侧，锥齿轮套11位于下部的机体10内侧，滚珠螺母7外侧的法兰通过内六角螺钉9固定在锥齿轮套11上端外侧且滚珠螺母7与滚珠丝杆15之间转动连接，锥齿轮套11的内孔为光孔，比滚珠丝杆15的外径大2mm，使锥齿轮套11与滚珠丝杆15之间不接触，所述从动锥齿轮12套在锥齿轮套11外侧且两者键连接固定，从动锥齿轮12内侧孔壁上设有平键，锥齿轮套11外侧加工有与平键配合连接的键槽；

其中，滚珠螺母7和锥齿轮套11的装配结构具体为：

所述锥齿轮套11中部设有一凸台，从动锥齿轮12设置该凸台下部且从动锥齿轮12顶面卡在凸台底面上，锥齿轮套11底部外侧设有一轴承4，轴承4内侧顶面与所述从动锥齿轮12顶面相抵，轴承4外侧底面嵌入至所述机体10内固定，使得锥齿轮套11底部与机体10转动连接，其中机体10于从动锥齿轮12上部设有油口且油口外侧开口处设有压注式油杯5；

所述滚珠螺母7顶端外侧设有一与其连接固定的轴承垫6，轴承垫6顶端外侧设有一轴承4，轴承4内侧底面卡在所述轴承垫6的阶面上，轴承4外侧顶面嵌入至所述机盖8内固定，使得滚珠螺母7顶端与所述机盖8转动连接，其中机盖8于轴承4上部设有油口且油口外侧开口处设有压注式油杯5；

进一步地，所述滚珠螺母7底端设有一凸台，凸台设置在锥齿轮套11顶端的止口18内，通过该凸台与止口18的装配结构，用于保障两者装配的同轴度；其中，滚珠螺母7的凸台外侧设有键槽和定位孔，在滚珠螺母7和锥齿轮套11连接时，在锥齿轮套11的内孔上加工与滚珠螺母7上相同尺寸的键槽，两者之间采用键连接并用销定位，保障了两者之间的装配效果。

所述主动锥齿轮轴19设有多组并径向分布在所述从动锥齿轮12外侧，主动锥齿轮轴19的主动锥齿轮与从动锥齿轮12啮合连接，所述主动锥齿轮轴19转动设置在一轴承座17内，轴承座17内侧固定设置在所述机体10外侧侧壁上且其内侧开口与机体10内部连通，轴承座17内侧中部设有与所述主动锥齿轮轴19转动连接的两组轴承4，轴承座17外侧开口内设有套在主动锥齿轮轴19外侧的骨架油封20；

其中，轴承座17于两组轴承4之间设有油口且油口外侧开口处设有压注式油杯5；

如图2所示，所述机体10为正四边形筒体，所述主动锥齿轮轴19设有一组，主动锥齿轮轴19通过轴承座17设置在任意一侧侧壁上。

如图3、4所示，所述机体10为正四边形筒体，所述主动锥齿轮轴19设有两组，主动锥齿轮轴19通过轴承座17分别设置在相对的两个侧壁上或相邻的两个侧壁上。

如图5所示，所述机体10为正四边形筒体，所述主动锥齿轮轴19设有三组，主动锥齿轮轴19通过轴承座17分别设置在任意三个侧壁上。

如图6所示，所述机体10为正四边形筒体，所述主动锥齿轮轴19设有三组，主动锥齿轮轴19通过轴承座17分别设置四个侧壁上。

高速高效升降机的工作原理为：驱动源通过联轴器或其他方式带动主动锥齿轮轴19转动，主动锥齿轮带动从动锥齿轮12做减速转动，从动锥齿轮12的内孔有键槽，通过键连接带动锥齿轮套11转动，使得滚珠螺母7随锥齿轮套11旋转的同时，滚珠丝杆15通过螺纹连接带动连接法兰1一起做升降运动。

使用过程中需要定期在压注式油杯5中加注润滑脂，最好加入较稀的润滑脂以便使从动锥齿轮12下面的轴承4能够被润滑到。

该升降机通过机体10上的螺纹孔安装在设备上，由于滚珠丝杆15不自锁，使用时应加导向装置防止滚珠丝杆15转动，否则工件可能会随滚珠丝杆15一起转动不按规定速度升降。另外，动力源应当具备制动功能，因为滚珠丝杆15和锥齿轮均不能自锁。

高速高效升降机的的优势为：

效率方面：本实用新型采用弧齿锥齿轮加滚珠丝杆15及滚珠螺母7作为主要传动部件。弧齿锥齿轮的传动效率可达90％以上，与蜗轮蜗杆不同，弧齿锥齿轮的主要失效形式不是齿面磨损。滚珠丝杆15副工作时主要形式为滚动摩擦，而梯形丝杆为滑动摩擦，故滚珠丝杆15的传动效率更高，可达90％以上。因此，本实用新型提供的升降机综合效率更高，可以达到40％-60％。

升降速度方面：蜗杆在加工时由于头数越多加工越困难，一般蜗杆头数为1-6。因此蜗轮蜗杆的最小传动比约为3左右。而2个相互啮合弧齿锥齿轮在齿数相等时，传动比为1。一般梯形丝杆多为单头，且螺距较小。而现有的直径与梯形丝杆相同的滚珠丝杆15，可以做4个头，其导程是梯形丝杆数倍。升降机丝杆的升降速度为动力源的输出转速除以升降机的减速比再乘以丝杆的导程，由此可见本实用新型升降机的升降速度与蜗轮蜗杆升降机相比有明显的提升。

以上所述仅为本实用新型的优先实施方式，只要以基本相同手段实现本实用新型的目的技术方案，都属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高速高效升降机，包括装配在机盖和机体之间空腔内的滚珠丝杆、滚珠螺母、主动锥齿轮轴、锥齿轮套和从动锥齿轮，其特征在于：

所述滚珠丝杆纵向分布且其两端分别穿过所述机盖和机体设置；

所述滚珠螺母和锥齿轮套均套在滚珠丝杆外侧，滚珠螺母固定在锥齿轮套上端外侧且滚珠螺母与滚珠丝杆之间转动连接，所述从动锥齿轮套在锥齿轮套外侧且两者连接固定；

所述主动锥齿轮轴设有至少一组并径向分布在所述从动锥齿轮外侧，主动锥齿轮轴的主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合连接。

2.根据权利要求1所述的高速高效升降机，其特征在于：所述机体和机盖外侧均设有位于滚珠丝杆外侧的导向套。

3.根据权利要求1所述的高速高效升降机，其特征在于：所述锥齿轮套中部设有一凸台，从动锥齿轮设置该凸台下部且从动锥齿轮顶面卡在凸台底面上，锥齿轮套底部外侧设有一轴承，轴承内侧顶面与所述从动锥齿轮顶面相抵，轴承外侧底面嵌入至所述机体内固定。

4.根据权利要求1所述的高速高效升降机，其特征在于：所述滚珠螺母顶端外侧设有一与其连接固定的轴承垫，轴承垫顶端外侧设有一轴承，轴承内侧底面卡在所述轴承垫的阶面上，轴承外侧顶面嵌入至所述机盖内固定，滚珠螺母底端设有一凸台，凸台设置在锥齿轮套顶端的止口内。

5.根据权利要求1所述的高速高效升降机，其特征在于：所述主动锥齿轮轴转动设置在一轴承座内，轴承座内侧固定设置在所述机体外侧侧壁上且其内侧开口与机体内部连通。

6.根据权利要求5所述的高速高效升降机，其特征在于：所述轴承座内侧中部设有与所述主动锥齿轮轴转动连接的至少一组轴承，轴承座外侧开口内设有套在主动锥齿轮轴外侧的骨架油封。

7.根据权利要求1所述的高速高效升降机，其特征在于：所述滚珠丝杆底端外侧还设有一防护筒，防护筒顶端与机体连接，防护筒底端开口处设有一护筒盖。

8.根据权利要求1所述的高速高效升降机，其特征在于：所述滚珠丝杆顶端通过连接法兰与一锁紧螺母连接固定。

9.根据权利要求1所述的高速高效升降机，其特征在于：所述机体为正多边形筒体，机体与滚珠丝杆同轴分布，所述主动锥齿轮轴通过轴承座设置在其侧壁上。

10.根据权利要求1所述的高速高效升降机，其特征在于：还包括了与轴承、滚珠丝杆、从动锥齿轮和主动锥齿轮轴中至少一个对应设置的压注式油杯，压注式油杯安装在机盖或机体或轴承座的油口内。