CN216577672U

CN216577672U - 丝杆装配单元

Info

Publication number: CN216577672U
Application number: CN202123058702.XU
Authority: CN
Inventors: 饶建伟
Original assignee: Chengdu Tianchuang Precision Mould Co ltd
Current assignee: Chengdu Tianchuang Precision Industry Co ltd
Priority date: 2021-12-07
Filing date: 2021-12-07
Publication date: 2022-05-24
Anticipated expiration: 2031-12-07

Abstract

本实用新型属于丝杆装配技术领域，公开了一种丝杆装配单元，包括沿丝杆套管长度方向依次布置的丝杆夹紧旋转机构、丝杆套管定位夹紧机构和顶尖；丝杆夹紧旋转机构连接有驱动其沿丝杆套管长度方向往复运动的第一伺服机构；丝杆夹紧旋转机构包括用于夹紧丝杆一端的夹紧模组和驱动夹紧模组旋转的旋转驱动单元；丝杆套管定位夹紧机构包括相对设置的两个丝杆套管夹块和驱动两个丝杆套管夹块开合的第一开合驱动单元；顶尖远离丝杆套管定位夹紧机构的一端连接有驱动其沿丝杆套管长度方向往复运动的第二伺服机构。

Description

丝杆装配单元

技术领域

本实用新型属于丝杆装配技术领域，具体涉及一种丝杆装配单元。

背景技术

在现有尾门撑杆的丝杆总成中，需将丝杆插入丝杆套管内，并将丝杆的外螺纹拧入丝杆套管的内螺纹中，现有技术中，均通过人工将丝杆插入丝杆套管内，由于丝杆较长较小，人工装配时，丝杆易撞到丝杆套管内壁，进而造成丝杆螺纹损坏并划伤丝杆套管内壁；其次，人工装配时，容易将丝杆压弯，且装配效率低。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型目的在于提供一种丝杆装配单元。

本实用新型所采用的技术方案为：一种丝杆装配单元，包括沿丝杆套管长度方向依次布置的丝杆夹紧旋转机构、丝杆套管定位夹紧机构和顶尖；丝杆夹紧旋转机构连接有驱动其沿丝杆套管长度方向往复运动的第一伺服机构；丝杆夹紧旋转机构包括用于夹紧丝杆一端的夹紧模组和驱动夹紧模组旋转的旋转驱动单元；丝杆套管定位夹紧机构包括相对设置的两个丝杆套管夹块和驱动两个丝杆套管夹块开合的第一开合驱动单元；顶尖远离丝杆套管定位夹紧机构的一端连接有驱动其沿丝杆套管长度方向往复运动的第二伺服机构。

作为所述丝杆装配单元地进一步可选方案，所述夹紧模组包括两个相对设置的丝杆夹持块和驱动两个丝杆夹持块开合的第二开合驱动单元；两个丝杆夹持块之间设有推杆；推杆连接有驱动其沿丝杆套管长度方向往复运动的第一直线驱动单元。

作为所述丝杆装配单元地进一步可选方案，两个所述丝杆夹持块的相对面分别设有向两个丝杆夹持块之间延伸的定位台阶；且两个定位台阶齐平。

作为所述丝杆装配单元地进一步可选方案，所述第二开合驱动单元包括沿丝杆套管长度方向设置的传动轴、套在传动轴外并与传动轴滑动配合的旋转套、设于两个丝杆夹持块之间的压缩弹簧和驱动传动轴沿丝杆套管长度方向往复滑动的第二直线驱动单元；两个丝杆夹持块的背离面均至少一部分为斜面，且两个斜面呈“八”字形；传动轴靠近两个丝杆夹持块的一端具有两个斜楔块；两个斜楔块分别与两个斜面配合；传动轴中部开设有贯穿的导向孔；导向孔与推杆滑动配合；传动轴或旋转套与旋转驱动单元传动连接。

作为所述丝杆装配单元地进一步可选方案，还包括第一基座和沿丝杆套管长度方向滑动设于第一基座的第二基座；旋转套转动支承于第一基座；传动轴转动支承于第二基座；第二直线驱动单元为第一伸缩缸；第一伸缩缸的缸体固定于第一基座；第一伸缩缸的活塞杆固定于第二基座。

作为所述丝杆装配单元地进一步可选方案，还包括沿丝杆套管长度方向滑动设于第一基座的第三基座；推杆转动支承于第三基座；第一直线驱动单元为第二伸缩缸；第二伸缩缸的缸体固定于第一基座；第二伸缩缸的活塞杆与第三基座连接。

作为所述丝杆装配单元地进一步可选方案，还包括沿丝杆套管长度方向滑动设于第一基座的第四基座；第三基座与第四基座之间设置有第一弹簧；所第二伸缩缸的活塞杆固定于第四基座。

作为所述丝杆装配单元地进一步可选方案，还包括设于第一基座下方的滑动板；滑动板与第一伺服机构的输出端连接；滑动板与第一基座之间设有第二弹簧；所述滑动板或第一基座连接有用于感应第一基座是否复位的感应器。

作为所述丝杆装配单元地进一步可选方案，还包括设于丝杆夹紧旋转机构和丝杆套管定位夹紧机构之间的丝杆支撑机构；丝杆支撑机构包括丝杆夹扶模组和驱动丝杆夹扶模组沿垂直丝杆套管长度方向的方向往复滑动的第三直线驱动单元；丝杆夹扶模组包括上下设置的两个丝杆夹扶块和驱动两个丝杆夹扶块开合的第三开合驱动单元；两个丝杆夹扶块的相对面分别开设有丝杆容置凹面；两个丝杆容置凹面对接形成丝杆容置孔。

作为所述丝杆装配单元地进一步可选方案，还包括第一轴承座和第二轴承座；第一轴承座位于丝杆套管定位夹紧机构和第二轴承座之间并固定，第二轴承座固定于第二伺服机构的输出端；顶尖的一端通过第二轴承座转动支承于第二伺服机构的输出端，顶尖的另一端穿过第一轴承座并与第一轴承座配合。

本实用新型的有益效果为：夹紧模组和顶尖分别固定丝杆的两端，然后通过第一伺服机构和第二伺服机构驱动夹紧模组、顶尖和丝杆同步同向运动，从而将丝杆顺利插入丝杆套管内，避免丝杆与丝杆套管碰撞，同时避免丝杆被压弯。

附图说明

图1是本实用新型的丝杆装配单元的结构示意图。

图2是图1所示的丝杆装配单元中丝杆夹紧旋转机构的结构示意图。

图3是图1所示的丝杆装配单元中丝杆夹紧旋转机构另一视角的结构示意图。

图4是图1所示的丝杆装配单元中夹紧模组的剖切示意图。(以过传动轴的中轴线的平面剖切)

图5是图1所示的丝杆装配单元中丝杆夹持块与压缩弹簧的爆炸结构示意图。

图6是图1所示的丝杆装配单元中顶尖、第一轴承座、第二轴承座和第二伺服机构的装配结构示意图。

图7是图1所示的丝杆装配单元中丝杆套管定位夹紧机构的结构示意图。

图8是图1所示的丝杆装配单元中丝杆支撑机构的结构示意图。

图中：1-丝杆夹紧旋转机构；2-丝杆套管定位夹紧机构；3-顶尖；4-第一伺服机构；5-夹紧模组；6-旋转驱动单元；7-丝杆套管夹块；8-第一开合驱动单元；9-第二伺服机构；10-丝杆夹持块；11-第二开合驱动单元；12-推杆；13-第一直线驱动单元；14-定位台阶；15-传动轴；16-旋转套；17-压缩弹簧；18-第二直线驱动单元；19-第一基座；20-第二基座；21-第三基座；22-第四基座；23-第一弹簧；24-滑动板；25-第二弹簧；26-感应器；27-丝杆支撑机构；28-丝杆夹扶模组；29-第三直线驱动单元；30-丝杆夹扶块；31-第三开合驱动单元；32-丝杆容置凹面；33-第一轴承座；34-第二轴承座；35-斜楔块。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图和实施例或现有技术的描述对本实用新型作简单地介绍，显而易见地，下面关于附图结构的描述仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。

以下将参照附图，通过实施例方式详细地描述本实用新型提供的技术方案。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。

在一些例子中，由于一些实施方式属于现有或常规技术，因此并没有描述或没有详细的描述。

此外，本文中记载的技术特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，还可以在一个或多个实施例中以任意合适的方式组合。对于本领域的技术人员来说，易于理解与本文提供的实施例有关的方法的步骤或操作顺序还可以改变。附图和实施例中的任何顺序仅仅用于说明用途，并不暗示要求按照一定的顺序，除非明确说明要求按照某一顺序。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，在合理情况下(不构成自相矛盾的情况下)，均包括直接和间接连接(联接)。

如图1至8所示，本实施例的一种丝杆装配单元，包括沿丝杆套管长度方向依次布置的丝杆夹紧旋转机构1、丝杆套管定位夹紧机构2和顶尖3；丝杆夹紧旋转机构1连接有驱动其沿丝杆套管长度方向往复运动的第一伺服机构4；丝杆夹紧旋转机构1包括用于夹紧丝杆一端的夹紧模组5和驱动夹紧模组5旋转的旋转驱动单元6；丝杆套管定位夹紧机构2包括相对设置的两个丝杆套管夹块7和驱动两个丝杆套管夹块7开合的第一开合驱动单元8；顶尖3远离丝杆套管定位夹紧机构2的一端连接有驱动其沿丝杆套管长度方向往复运动的第二伺服机构9。

两个丝杆套管夹块7中，可以一个固定，另一个滑动；也可以两个丝杆套管夹块7相对滑动。在本实施方式中，两个丝杆套管夹块7之一固定，另一者可滑动；第一开合驱动单元8为第三伸缩缸；第三伸缩缸的缸体固定，第三伸缩缸的活塞杆连接可滑动的丝杆套管夹块7，从而驱使两个丝杆套管夹块7开合，进而松开或夹紧丝杆套管。

第一伺服机构4和第二伺服机构9均可采用现有的KK模组或伺服电机丝杆滑块结构实现。

在一个实施方式中，还包括第一轴承座33和第二轴承座34；第一轴承座33位于丝杆套管定位夹紧机构2和第二轴承座34之间并固定，第二轴承座34固定于第二伺服机构9的输出端；顶尖3的一端通过第二轴承座34转动支承于第二伺服机构9的输出端，顶尖3的另一端穿过第一轴承座33并与第一轴承座33配合。第二伺服机构9用于驱动第二轴承座34和顶尖3同步滑动，第一轴承座33与顶尖3滑动配合，第一轴承座33用于扶住顶尖3，避免顶尖3下倾。

旋转驱动单元6可采用电机、液压马达等现有技术实现。

夹紧模组5可采用卡盘等现有技术实现；在一个实施方式中，夹紧模组5可包括两个相对设置的丝杆夹持块10和驱动两个丝杆夹持块10开合的第二开合驱动单元11；两个丝杆夹持块10之间设有推杆12；推杆12连接有驱动其沿丝杆套管长度方向往复运动的第一直线驱动单元13。在丝杆旋入丝杆套管后，通过第一直线驱动单元13直接驱动推杆12移动，将丝杆推到位，从而避免丝杆夹紧旋转机构1的移动速度与丝杆的旋转速度不匹配，引起丝杆和/或丝杆套管螺纹损坏的问题。

在一个实施方式中，第二开合驱动单元11包括沿丝杆套管长度方向设置的传动轴15、套在传动轴15外并与传动轴15滑动配合的旋转套16、设于两个丝杆夹持块10之间的压缩弹簧17和驱动传动轴15沿丝杆套管长度方向往复滑动的第二直线驱动单元18；两个丝杆夹持块10的背离面均至少一部分为斜面，且两个斜面呈“八”字形；传动轴15靠近两个丝杆夹持块10的一端具有两个斜楔块35；两个斜楔块35分别与两个斜面配合；传动轴15中部开设有贯穿的导向孔；导向孔与推杆12滑动配合；传动轴15或旋转套16与旋转驱动单元6传动连接。第二直线驱动单元18驱动传动轴15向旋转套16移动，两个斜楔块35通过斜面驱使两个丝杆夹持块10闭合，并压缩两个丝杆夹持块10之间的压缩弹簧17，从而夹紧丝杆；第二直线驱动单元18驱动传动轴15远离旋转套16；压缩弹簧17复位，从而驱动两个丝杆夹持块10张开，进而松开丝杆。

在一个实施方式中，两个丝杆夹持块10的相对面分别设有向两个丝杆夹持块10之间延伸的定位台阶14；且两个定位台阶14齐平。定位台阶14用于抵住丝杆的端部，并作为丝杆端部的定位面，一方面，确保每根待装配的丝杆在丝杆夹紧旋转机构1是固定的；另一方面可通过定位台阶14对丝杆施加轴向力，更加可靠。

在一个实施方式中，还包括第一基座19和沿丝杆套管长度方向滑动设于第一基座19的第二基座20；旋转套16转动支承于第一基座19；传动轴15转动支承于第二基座20；第二直线驱动单元18为第一伸缩缸；第一伸缩缸的缸体固定于第一基座19；第一伸缩缸的活塞杆固定于第二基座20。旋转驱动单元6为伺服电机，通过同步带传动机构与传动轴15传动连接；伺服电机固定于第二基座20，在第一伸缩缸的驱动下，伺服电机和传动轴15同步移动。

在一个实施方式中，还包括沿丝杆套管长度方向滑动设于第一基座19的第三基座21；推杆12转动支承于第三基座21；第一直线驱动单元13为第二伸缩缸；第二伸缩缸的缸体固定于第一基座19；第二伸缩缸的活塞杆与第三基座21连接。在推杆12将丝杆推入丝杆套管时，推杆12可与丝杆同步旋转，避免推杆12与丝杆相对运动造成丝杆端部磨损。

在一个实施方式中，还包括沿丝杆套管长度方向滑动设于第一基座19的第四基座22；第三基座21与第四基座22之间设置有第一弹簧23；所第二伸缩缸的活塞杆固定于第四基座22。第一弹簧23可为圆柱螺旋压缩弹簧17、圆柱螺旋拉伸弹簧等现有技术中的弹性元件；当第一弹簧23为圆柱螺旋拉伸弹簧时，第四基座22为与第三基座21与第二基座20之间；本实施例中，第一弹簧23为圆柱螺旋压缩弹簧17，第四基座22位于第三基座21远离第二基座20的一侧；第四基座22与第三基座21之间可通过等高螺钉连接，第二伸缩缸驱动第四基座22移动，第四基座22挤压第一弹簧23，第一弹簧23推动第三基座21移动，从而推动推杆12移动，将丝杆推入丝杆套管中；然后第二伸缩缸驱动第四基座22复位，并通过等高螺钉拉着第三基座21和推杆12复位。通过设置第一弹簧23，避免推杆12撞击丝杆引起丝杆和/或丝杆套管螺牙损坏，甚至将丝杆压弯的问题。

在一个实施方式中，还包括设于第一基座19下方的滑动板24；滑动板24与第一伺服机构4的输出端连接；滑动板24与第一基座19之间设有第二弹簧25；滑动板24或第一基座19连接有用于感应第一基座19是否复位的感应器26。丝杆夹紧旋转机构1向丝杆套管移动，在丝杆的外螺纹未旋入丝杆套管的内螺纹时，丝杆的外螺纹与丝杆套管的内螺纹相抵，丝杆夹紧旋转机构1迫使第二弹簧25变形；在丝杆的外螺纹刚刚旋入丝杆套管的内螺纹后，第二弹簧25复位，驱使第一基座19复位，感应器26接收到第一基座19复位的信号后，可将信号发送给控制器如PLC，控制器发出指令，使旋转驱动单元6停止转动丝杆，并使第一伺服机构4停止驱动丝杆夹紧旋转机构1移动，同时启动第一直线驱动单元13驱动推杆12移动，将丝杆推入到位。从而确保丝杆的外螺纹刚刚旋入丝杆套管的内螺纹后，直接用推杆12将丝杆推到位，确保丝杆和/或丝杆套管的螺纹不会损坏。

在一个实施方式中，还包括设于丝杆夹紧旋转机构1和丝杆套管定位夹紧机构2之间的丝杆支撑机构27；丝杆支撑机构27包括丝杆夹扶模组28和驱动丝杆夹扶模组28沿垂直丝杆套管长度方向的方向往复滑动的第三直线驱动单元29；丝杆夹扶模组28包括上下设置的两个丝杆夹扶块30和驱动两个丝杆夹扶块30开合的第三开合驱动单元31；两个丝杆夹扶块30的相对面分别开设有丝杆容置凹面32；两个丝杆容置凹面32对接形成丝杆容置孔。通过丝杆夹扶模组28扶住丝杆靠近顶尖3的一端，从而避免顶尖3下倾，无法与顶尖3对准。在本实施方式中，第三直线驱动单元29为第四伸缩缸，第四伸缩缸的缸体固定，第四伸缩缸的活塞杆固定至丝杆夹扶模组28，从而在顶尖3顶住丝杆后，丝杆夹扶模组28打开，然后第四伸缩缸驱动丝杆夹扶模组28远离丝杆，避免干涉。在本实施方式中，第三开合驱动单元31为夹爪气缸，两个丝杆夹扶块30分别固定至夹爪气缸的两个手指。

本实用新型不局限于上述可选实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本实用新型权利要求界定范围内的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种丝杆装配单元，其特征在于：包括沿丝杆套管长度方向依次布置的丝杆夹紧旋转机构、丝杆套管定位夹紧机构和顶尖；丝杆夹紧旋转机构连接有驱动其沿丝杆套管长度方向往复运动的第一伺服机构；丝杆夹紧旋转机构包括用于夹紧丝杆一端的夹紧模组和驱动夹紧模组旋转的旋转驱动单元；丝杆套管定位夹紧机构包括相对设置的两个丝杆套管夹块和驱动两个丝杆套管夹块开合的第一开合驱动单元；顶尖远离丝杆套管定位夹紧机构的一端连接有驱动其沿丝杆套管长度方向往复运动的第二伺服机构。

2.根据权利要求1所述的丝杆装配单元，其特征在于：所述夹紧模组包括两个相对设置的丝杆夹持块和驱动两个丝杆夹持块开合的第二开合驱动单元；两个丝杆夹持块之间设有推杆；推杆连接有驱动其沿丝杆套管长度方向往复运动的第一直线驱动单元。

3.根据权利要求2所述的丝杆装配单元，其特征在于：两个所述丝杆夹持块的相对面分别设有向两个丝杆夹持块之间延伸的定位台阶；且两个定位台阶齐平。

4.根据权利要求2所述的丝杆装配单元，其特征在于：所述第二开合驱动单元包括沿丝杆套管长度方向设置的传动轴、套在传动轴外并与传动轴滑动配合的旋转套、设于两个丝杆夹持块之间的压缩弹簧和驱动传动轴沿丝杆套管长度方向往复滑动的第二直线驱动单元；两个丝杆夹持块的背离面均至少一部分为斜面，且两个斜面呈“八”字形；传动轴靠近两个丝杆夹持块的一端具有两个斜楔块；两个斜楔块分别与两个斜面配合；传动轴中部开设有贯穿的导向孔；导向孔与推杆滑动配合；传动轴或旋转套与旋转驱动单元传动连接。

5.根据权利要求4所述的丝杆装配单元，其特征在于：还包括第一基座和沿丝杆套管长度方向滑动设于第一基座的第二基座；旋转套转动支承于第一基座；传动轴转动支承于第二基座；第二直线驱动单元为第一伸缩缸；第一伸缩缸的缸体固定于第一基座；第一伸缩缸的活塞杆固定于第二基座。

6.根据权利要求5所述的丝杆装配单元，其特征在于：还包括沿丝杆套管长度方向滑动设于第一基座的第三基座；推杆转动支承于第三基座；第一直线驱动单元为第二伸缩缸；第二伸缩缸的缸体固定于第一基座；第二伸缩缸的活塞杆与第三基座连接。

7.根据权利要求6所述的丝杆装配单元，其特征在于：还包括沿丝杆套管长度方向滑动设于第一基座的第四基座；第三基座与第四基座之间设置有第一弹簧；所第二伸缩缸的活塞杆固定于第四基座。

8.根据权利要求4至7任一项所述的丝杆装配单元，其特征在于：还包括设于第一基座下方的滑动板；滑动板与第一伺服机构的输出端连接；滑动板与第一基座之间设有第二弹簧；所述滑动板或第一基座连接有用于感应第一基座是否复位的感应器。

9.根据权利要求1所述的丝杆装配单元，其特征在于：还包括设于丝杆夹紧旋转机构和丝杆套管定位夹紧机构之间的丝杆支撑机构；丝杆支撑机构包括丝杆夹扶模组和驱动丝杆夹扶模组沿垂直丝杆套管长度方向的方向往复滑动的第三直线驱动单元；丝杆夹扶模组包括上下设置的两个丝杆夹扶块和驱动两个丝杆夹扶块开合的第三开合驱动单元；两个丝杆夹扶块的相对面分别开设有丝杆容置凹面；两个丝杆容置凹面对接形成丝杆容置孔。

10.根据权利要求1所述的丝杆装配单元，其特征在于：还包括第一轴承座和第二轴承座；第一轴承座位于丝杆套管定位夹紧机构和第二轴承座之间并固定，第二轴承座固定于第二伺服机构的输出端；顶尖的一端通过第二轴承座转动支承于第二伺服机构的输出端，顶尖的另一端穿过第一轴承座并与第一轴承座配合。