CN218761200U - 一种行星滚柱丝杠及传动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种行星滚柱丝杠及传动装置。包括：第一行星滚柱组件、第二行星滚柱组件、螺杆和预紧连轴组件；预紧连轴组件、第一行星滚柱组件和第二行星滚柱组件均连接在螺杆上；预紧连轴组件设置在第一行星滚柱组件和第二行星滚柱组件之间；预紧连轴组件分别与第一行星滚柱组件和第二行星滚柱组件相连，在螺杆与第一行星滚柱组件发生相对转动时，预紧连轴组件连接的第一行星滚柱组件和第二行星滚柱组件相对于螺杆同步转动；预紧连轴组件连接的第一行星滚柱组件和第二行星滚柱组件分别与螺杆贴合。本实用新型可以避免行星滚柱丝杠发生打滑的技术问题并提高行星滚柱丝杠的自锁力。

Description

一种行星滚柱丝杠及传动装置

技术领域

本实用新型涉及传动技术领域，具体而言，涉及一种行星滚柱丝杠及传动装置。

背景技术

行星滚柱丝杠是将旋转运动转化为直线运动的常用的传动机构，行星滚柱丝杠主要包括：螺母和螺杆，以及设置在螺母和螺杆之间的行星滚柱。行星滚柱丝杠在微型伺服驱动器中有良好的应用效果，但其也存在一些问题，如行星滚柱与螺母间的打滑问题。

目前，在螺母装配过程中，使螺母和螺杆之间具有一定预紧力，从而通过提高行星滚柱与螺母间的摩擦力来降低行星滚柱与螺母间的打滑问题。但是，当行星滚柱丝杠长时间运行后，螺母和螺杆之间的预紧力会降低，甚至出现运动间隙，伴随的是打滑现象的加剧，同时导致行星滚柱丝杠的自锁力也会发生下降。

因此，亟需解决行星滚柱丝杠发生打滑的技术问题。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型实施例的目的在于提供一种行星滚柱丝杠。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种行星滚柱丝杠，包括：第一行星滚柱组件、第二行星滚柱组件、螺杆和预紧连轴组件；

所述预紧连轴组件、所述第一行星滚柱组件和所述第二行星滚柱组件均连接在所述螺杆上；所述预紧连轴组件设置在所述第一行星滚柱组件和所述第二行星滚柱组件之间；

所述预紧连轴组件分别与所述第一行星滚柱组件和所述第二行星滚柱组件相连，在所述螺杆与所述第一行星滚柱组件发生相对转动时，所述预紧连轴组件连接的所述第一行星滚柱组件和所述第二行星滚柱组件相对于所述螺杆同步转动；所述第一行星滚柱组件和所述第二行星滚柱组件分别与所述螺杆紧密贴合。

第二方面，本实用新型实施例提供了一种传动装置，包括：行星滚柱丝杠和驱动部件，所述行星滚柱丝杠为第一方面所述的行星滚柱丝杠，所述螺杆由所述驱动部件驱动。

在本实用新型实施例上述第一方面和第二方面提供的方案中，通过在第一行星滚柱组件和第二行星滚柱组件之间设置预紧连轴组件，在第一行星滚柱组件和第二行星滚柱组件之间产生预紧力，预紧力使得第一行星滚柱组件和第二行星滚柱组件分别与所述螺杆紧密贴合，在螺杆与第一行星滚柱组件发生相对转动时，预紧连轴组件连接的第一行星滚柱组件和第二行星滚柱组件实现相对于所述螺杆同步转动。与相关技术中采用在螺母和螺杆之间增加预紧力来降低行星滚柱与螺母间打滑的方式相比，通过在第一行星滚柱组件和第二行星滚柱组件之间设置预紧连轴组件产生的预紧力使第一行星滚柱组件和第二行星滚柱组件分别与所述螺杆紧密贴合，可以避免行星滚柱丝杠发生打滑的技术问题并提高行星滚柱丝杠的自锁力。

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

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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。

图1示出了本实用新型实施例1所提供的一种行星滚柱丝杠的剖面结构示意图。

图2示出了本实用新型实施例1所提供的一种行星滚柱丝杠的立体结构示意图。

图3示出了本实用新型实施例1所提供的一种行星滚柱丝杠的分体结构示意图。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。

实施例1

本实用新型实施例提供的一种行星滚柱丝杠，参见图1所示的行星滚柱丝杠的剖面结构示意图和图2所示的行星滚柱丝杠的立体结构示意图，该行星滚柱丝杠包括：第一行星滚柱组件1、第二行星滚柱组件2、螺杆3和预紧连轴组件4。

预紧连轴组件4、第一行星滚柱组件1和第二行星滚柱组件2均连接在螺杆3上；预紧连轴组件4设置在第一行星滚柱组件1和第二行星滚柱组件2之间。

预紧连轴组件4分别与第一行星滚柱组件1和第二行星滚柱组件2相连，在螺杆3与第一行星滚柱组件1发生相对转动时，预紧连轴组件4连接的第一行星滚柱组件1和第二行星滚柱组件2相对于螺杆3同步转动。

预紧连轴组件4连接的第一行星滚柱组件1和第二行星滚柱组件2分别与螺杆3贴合。

如图2所示，在本实施例中，预紧连轴组件4包括：传动件42和弹性件41。

传动件42与螺杆3套接，传动件42分别与第一行星滚柱组件1和第二行星滚柱组件2连接，在螺杆3与第一行星滚柱组件1发生相对转动时，传动件42连接的第一行星滚柱组件1和第二行星滚柱组件2相对于螺杆3同步转动。

传动件42分别与第一行星滚柱组件1和第二行星滚柱组件2连接时，传动件42的两端设有凹槽件；第一行星滚柱组件1上与传动件42相连的一端设置有第一凸起件；第二行星滚柱组件2上与传动件42相连的一端设置有第二凸起件；传动件42分别与第一行星滚柱组件1和第二行星滚柱组件2连接的情况下，第一凸起件和第二凸起件能够嵌入到凹槽件内部。

另外，传动件42分别与第一行星滚柱组件1和第二行星滚柱组件2连接时，还可以采用花键的连接方式，扁位与凸台配合的连接方式，或者是柱销与凹槽配合的连接方式。本实施例采用的是多边形外形配合结构的连接方式，该连接方式具有结构简单的有益效果。

弹性件41套接在传动件42外侧，弹性件41分别与第一行星滚柱组件1和第二行星滚柱组件2连接，弹性件41连接的第一行星滚柱组件1和第二行星滚柱组件2分别与螺杆3贴合。

弹性件41的中部为弹性结构，该弹性结构设置有开口，便于安装传动件42。弹性结构在轴向压缩后可提供第一行星滚柱组件1和第二行星滚柱组件2间的预紧力。预紧力使得第一行星滚柱组件1和第二行星滚柱组件2受到延轴线相互反向的一对作用力，该作用力在本实施例中指向螺杆3的两端，因此使第一行星滚柱组件1和第二行星滚柱组件2分别与螺杆3贴合，消除第一行星滚柱组件1和第二行星滚柱组件2与螺杆3间的运动背隙。

参见图3所示的行星滚柱丝杠的分体结构示意图。本实施中传动件42包括：第一传动半壳421和第二传动半壳422，传动件42的第一传动半壳421和第二传动半壳422穿过弹性结构的开口后，将第一传动半壳421和第二传动半壳422相对扣合，套接在螺杆3上。第一传动半壳421上与第二传动半壳422螺纹连接。具体的，第一传动半壳421上设置有螺纹结构，第二传动半壳422上设置有螺钉沉孔，螺钉423穿过螺钉沉孔后与螺纹结构螺纹连接。

需要说明的是，第一传动半壳和所述第二传动半壳相对扣合后，第一传动半壳的两端分别与第一行星滚柱组件和第二行星滚柱组件相接，第二传动半壳的两端分别与第一行星滚柱组件和第二行星滚柱组件相接。

在第一传动半壳和第二传动半壳相对扣合的情况下，第一行星滚柱组件和第二行星滚柱组件能够嵌入到第一传动半壳和第二传动半壳构成的传动件内部。

将第一传动半壳421和第二传动半壳422相对扣合，实现第一行星滚柱组件1和第二行星滚柱组件2同步转动，此时可保持第一行星滚柱组件1和第二行星滚柱组件2间的预紧状态。

如图1所示，在本实施例中，第一行星滚柱组件1包括：第一螺母12、第一行星滚柱13和两个第一行星滚柱保持架11；第一螺母12的两端分别与两个第一行星滚柱保持架11连接；两个第一行星滚柱保持架11分别与螺杆3螺纹连接；两个第一行星滚柱保持架11上分别设置有通孔，第一行星滚柱13的两端分别嵌入到两个第一行星滚柱保持架11的通孔中；第一行星滚柱13分别与第一螺母12和螺杆3螺纹连接；第一螺母12与弹性件41的一端相连，第一行星滚柱保持架11与传动件42的一端相连。

第二行星滚柱组件2包括：第二螺母22、第二行星滚柱23和两个第二行星滚柱保持架21；第二螺母22的两端分别与两个第二行星滚柱保持架21连接；两个第二行星滚柱保持架21分别与螺杆3螺纹连接；两个第二行星滚柱保持架21上分别设置有通孔，第二行星滚柱23的两端分别嵌入到两个第二行星滚柱保持架21的通孔中；第二行星滚柱23分别与第二螺母22和螺杆3螺纹连接；第二螺母22与弹性件41的另一端相连，第二行星滚柱保持架21与传动件42的另一端相连。

本实施例中，第一行星滚柱组件1和第二行星滚柱组件2的结构相同，以第一行星滚柱组件1为例进行详细说明。

第一螺母可与外部结构相连，如推杆或滑块，需要通过外部机构实现旋转限位。第一螺母仅能在轴线方向上运动。

第一行星滚柱保持架设置有通孔，第一行星滚柱的两端分别嵌入到两个第一行星滚柱保持架的通孔中。螺杆3上轴向布置的螺纹与第一行星滚柱中部的环形槽咬合。第一行星滚柱可在第一行星滚柱保持架上自转，也可推动第一行星滚柱保持架整体绕螺杆3旋转。

当螺杆3旋转时，螺杆3上轴向布置的螺纹与第一行星滚柱中部的环形槽咬合。由于摩擦力作用第一行星滚柱开始绕螺杆3旋转，第一行星滚柱绕螺杆3旋转时，螺杆3与不能转动的第一螺母相对转动，螺杆3和第一螺母具有相对线速度，推动螺母延轴线运动。

需要说明的是，安装时，先将一个行星滚柱组件旋入螺杆3，套入弹性件，之后再旋入另一个行星滚柱组件，通过旋转其中一个行星滚柱组件中的行星滚柱保持架，可使两个行星滚柱组件相互靠近，并挤压弹性件，实现行星滚柱组件的预紧。达到所需预紧程度后，可将两个传动半壳对扣并用螺钉固定，此时两个行星滚柱组件将保持同步转动，两个行星滚柱组件的相对位置可以保持不变，两个行星滚柱组件之间预紧力也将保持不变。

在本实施例中，上述行星滚柱丝杠还包括：限位轴承。限位轴承设置在螺杆上靠近第一行星滚柱组件的一端。

在螺杆与第一行星滚柱组件发生相对转动时，第一行星滚柱组件沿着螺杆的轴向，逐渐接近限位轴承；在第一行星滚柱组件与限位轴承相接触的情况下，限位轴承限制第一行星滚柱组件继续沿着螺杆的轴向移动。但第一行星滚柱组件可以绕轴线转动。限位轴承可以是交叉滚子轴承、四角接触轴承、推力轴承或深沟球轴承。

综上所述，本实施例提出的一种行星滚柱丝杠，通过在第一行星滚柱组件和第二行星滚柱组件之间设置预紧连轴组件，在第一行星滚柱组件和第二行星滚柱组件之间产生预紧力，预紧力使得第一行星滚柱组件和第二行星滚柱组件分别与所述螺杆紧密贴合，在螺杆与第一行星滚柱组件发生相对转动时，预紧连轴组件连接的第一行星滚柱组件和第二行星滚柱组件实现相对于所述螺杆同步转动。与相关技术中采用在螺母和螺杆之间增加预紧力来降低行星滚柱与螺母间打滑的方式相比，通过在第一行星滚柱组件和第二行星滚柱组件之间设置预紧连轴组件产生的预紧力使第一行星滚柱组件和第二行星滚柱组件分别与所述螺杆紧密贴合，可以避免行星滚柱丝杠发生打滑的技术问题并提高行星滚柱丝杠的自锁力。

实施例2

本实施例公开了一种传动装置，包括：行星滚柱丝杠和驱动部件，所述行星滚柱丝杠为第一方面所述的行星滚柱丝杠，所述螺杆由所述驱动部件驱动。

本实施例中行星滚柱丝杠可以参照上述实施例1的详细描述。能在此不再赘述。

虽然本实用新型提供了如实施例或流程图所述的方法操作步骤，但基于常规或者无创造性的劳动可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式，不代表唯一的执行顺序。在实际中的装置或客户端产品执行时，可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行(例如并行处理器或者多线程处理的环境)。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。本实用新型并不局限于任何单一的方面，也不局限于任何单一的实施例，也不局限于这些方面和/或实施例的任意组合和/或置换。而且，可以单独使用本实用新型的每个方面和/或实施例或者与一个或更多其他方面和/或实施例结合使用。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围并不局限于此；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.一种行星滚柱丝杠，其特征在于，包括：第一行星滚柱组件、第二行星滚柱组件、螺杆和预紧连轴组件；

所述预紧连轴组件、所述第一行星滚柱组件和所述第二行星滚柱组件均连接在所述螺杆上；所述预紧连轴组件设置在所述第一行星滚柱组件和所述第二行星滚柱组件之间；

所述预紧连轴组件分别与所述第一行星滚柱组件和所述第二行星滚柱组件相连，在所述螺杆与所述第一行星滚柱组件发生相对转动时，所述预紧连轴组件连接的所述第一行星滚柱组件和所述第二行星滚柱组件相对于所述螺杆同步转动；所述第一行星滚柱组件和所述第二行星滚柱组件分别与所述螺杆紧密贴合。

2.根据权利要求1所述的行星滚柱丝杠，其特征在于，所述预紧连轴组件包括：传动件和弹性件；

所述传动件与所述螺杆套接，所述传动件分别与所述第一行星滚柱组件和所述第二行星滚柱组件连接，在所述螺杆与所述第一行星滚柱组件发生相对转动时，所述传动件连接的所述第一行星滚柱组件和所述第二行星滚柱组件相对于所述螺杆同步转动；

所述弹性件套接在所述传动件外侧，所述弹性件分别与所述第一行星滚柱组件和所述第二行星滚柱组件连接，所述第一行星滚柱组件和所述第二行星滚柱组件分别与所述螺杆紧密贴合。

3.根据权利要求2所述的行星滚柱丝杠，其特征在于，所述传动件包括：第一传动半壳和第二传动半壳；

所述第一传动半壳和所述第二传动半壳相对扣合后，所述第一传动半壳的两端分别与所述第一行星滚柱组件和所述第二行星滚柱组件相接，所述第二传动半壳的两端分别与所述第一行星滚柱组件和所述第二行星滚柱组件相接；

在所述第一传动半壳和所述第二传动半壳相对扣合的情况下，所述第一行星滚柱组件和所述第二行星滚柱组件能够嵌入到所述第一传动半壳和所述第二传动半壳构成的传动件内部。

4.根据权利要求3所述的行星滚柱丝杠，其特征在于，所述第一传动半壳上与所述第二传动半壳螺纹连接。

5.根据权利要求2所述的行星滚柱丝杠，其特征在于，所述传动件的两端设有凹槽件；

所述第一行星滚柱组件上与所述传动件相连的一端设置有第一凸起件；

所述第二行星滚柱组件上与所述传动件相连的一端设置有第二凸起件；

所述传动件分别与所述第一行星滚柱组件和所述第二行星滚柱组件连接的情况下，所述第一凸起件和所述第二凸起件能够嵌入到所述凹槽件内部。

6.根据权利要求2所述的行星滚柱丝杠，其特征在于，所述弹性件的中部设置有开口；

所述传动件穿过所述开口后套接在所述螺杆上。

7.根据权利要求2所述的行星滚柱丝杠，其特征在于，所述第一行星滚柱组件包括：第一螺母、第一行星滚柱和两个第一行星滚柱保持架；

所述第一螺母的两端分别与两个所述第一行星滚柱保持架连接；两个所述第一行星滚柱保持架分别与所述螺杆螺纹连接；

两个所述第一行星滚柱保持架上分别设置有通孔，所述第一行星滚柱的两端分别嵌入到两个所述第一行星滚柱保持架的通孔中；

所述第一行星滚柱分别与所述第一螺母和所述螺杆螺纹连接；

所述第一螺母与所述弹性件的一端相连，所述第一行星滚柱保持架与所述传动件的一端相连。

8.根据权利要求2所述的行星滚柱丝杠，其特征在于，所述第二行星滚柱组件包括：第二螺母、第二行星滚柱和两个第二行星滚柱保持架；

所述第二螺母的两端分别与两个所述第二行星滚柱保持架连接；两个所述第二行星滚柱保持架分别与所述螺杆螺纹连接；

两个所述第二行星滚柱保持架上分别设置有通孔，所述第二行星滚柱的两端分别嵌入到两个所述第二行星滚柱保持架的通孔中；

所述第二行星滚柱分别与所述第二螺母和所述螺杆螺纹连接；

所述第二螺母与所述弹性件的另一端相连，所述第二行星滚柱保持架与所述传动件的另一端相连。

9.根据权利要求1所述的行星滚柱丝杠，其特征在于，还包括：限位轴承；

所述限位轴承设置在所述螺杆上靠近所述第一行星滚柱组件的一端；

在所述螺杆与所述第一行星滚柱组件发生相对转动时，所述第一行星滚柱组件沿着所述螺杆的轴向，逐渐接近所述限位轴承；在所述第一行星滚柱组件与所述限位轴承相接触的情况下，所述限位轴承限制所述第一行星滚柱组件继续沿着所述螺杆的轴向移动。

10.一种传动装置，包括：行星滚柱丝杠和驱动部件，其特征在于，所述行星滚柱丝杠为权利要求1-9中任一项所述的行星滚柱丝杠，所述螺杆由所述驱动部件驱动。

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