CN219582233U - 一种丝杆托底装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种丝杆托底装置，包括托底块以及驱动件，托底块通过驱动件于底座连接，当螺纹套沿丝杆运动至托底块位置时，驱动件驱动托底块向远离丝杆的方向运动，直至螺纹套通过托底块位置时，驱动件驱动托底块重新运动至与丝杆的下侧接触，从而限制丝杆向下发生弯曲形变。该丝杆托底装置能够防止丝杆向下发生形变，能够降低驱动负载，能够提高机床本体的加工精度，能够减少丝杆与螺纹套之间的磨损，能够避免螺纹套卡死，有利于延长丝杆、螺纹套及驱动机构的使用寿命，并能降低运行故障率。

Description

一种丝杆托底装置

技术领域

本申请涉及加工设备技术领域，具体为一种丝杆托底装置。

背景技术

目前，型材是铁或钢以及具有一定强度和韧性的材料(如塑料、铝、玻璃纤维等)通过轧制、挤出、铸造等工艺制成的具有一定几何形状的物体，例如，一些普通型钢按其断面形状又可分为工字钢、槽钢、角钢、H、型钢、圆钢等。

为了实现在型材的长度方向上的加工，现有的型材加工数控机床一般包括机床本体、底座、丝杆、螺纹套以及驱动机构，丝杆可转动安装在底座上，机床本体沿丝杆的轴向滑动安装于底座；螺纹套固定设置于机床本体，且螺纹套螺纹连接于丝杆；驱动机构设置于底座，且驱动机构用于驱动丝杆转动；当丝杆转动后，螺纹套(即机床本体)沿丝杆的轴向滑动。

但是，上述型材加工数控机床仍然存在以下缺陷：(1)由于型材的长度一般较长，因此，需要将丝杆的长度设置的足够长，才能保证机床本体在型材长度方向具有足够的运动量；但是，这种较长的丝杆的重力大，从而会增加驱动机构的负载，负载过大又容易导致螺纹套(即机床本体)的实际行程产生误差，进而会降低机床本体的加工精度；(2)另外，这种较长的丝杆也容易在重力作用下发生弯曲形变，从而会降低机床本体的加工精度，也会增加螺纹套与丝杆之间的运行阻力，阻力增大后既会增加驱动机构的负载，又会加剧螺纹套与丝杆之间的磨损，且严重时会导致螺纹套卡死，从而会缩短螺纹套以及丝杆的使用寿命，甚至会烧坏驱动机构，运行故障率高。

实用新型内容

本申请的一个目的在于提供一种能够防止丝杆向下发生形变，能够降低驱动负载，能够提高加工精度，能够减少丝杆与螺纹套之间的磨损，能够避免螺纹套卡死，能够延长丝杆、螺纹套以及驱动机构的使用寿命，且能降低运行故障率的丝杆托底装置。

为达到以上目的，本申请采用的技术方案为：一种丝杆托底装置，包括托底块以及驱动件，所述托底块通过所述驱动件与底座连接，当螺纹套沿丝杆运动至所述托底块位置时，所述驱动件驱动所述托底块向远离所述丝杆的方向运动，直至所述螺纹套通过所述托底块位置时，所述驱动件驱动所述托底块重新运动至与所述丝杆的下侧接触，从而限制所述丝杆向下发生弯曲形变。

优选的，所述托底块以及所述驱动件的数量均至少为两个，各个所述托底块分别通过各个所述驱动件与所述底座连接；当所述螺纹套从其中一个所述托底块位置通过时，至少一个所述托底块与所述丝杆的下侧接触。其优点是：通过增加所述托底块以及所述驱动件的数量，得以提高对所述丝杆的支撑效果；同时，在多个所述托底块的相互配合作用下，当其中一个所述托底块在用于避让所述螺纹套通过时，至少还有一个所述托底块能够对所述丝杆进行支撑，避免产生支撑空档期。否则，若只有一个所述托底块，则当该所述托底块与所述丝杆分离之时起，直至该所述托底块重新与所述丝杆接触之前的这段时间之内，所述丝杆下侧是没有所述托底块进行支撑的，存在支撑空档期。

优选的，所述托底块上设有用于适配所述丝杆的弧形槽。其优点是：通过所述弧形槽能够增加所述托底块与所述丝杆之间的接触面积，从而能够提高对所述丝杆的支撑效果。

优选的，所述弧形槽的槽口宽度向靠近所述丝杆的方向逐渐增大。其优点是：当所述托底块向靠近所述丝杆的方向运动时，这种结构的所述弧形槽能够更加精准地与所述丝杆接触，稳定性较高；否则，若所述弧形槽的槽口宽度恰好等于所述丝杆的外径，一旦所述丝杆出现形变或所述托底块的运动出现误差，都容易导致所述弧形槽无法正常与所述丝杆下侧接触。

优选的，所述托底块上设有凸出部，所述弧形槽形成于所述凸出部。其优点是：降低了材料成本。

优选的，所述凸出部与所述托底块之间设有加强筋。其优点是：提高了所述凸出部与所述托底块之间的连接强度。

优选的，所述驱动件为伸缩件。其优点是：通过所述伸缩件能够驱动所述托底块作直线运动，从而使得所述托底块的运动更加直观、简洁，没有冗余的动作。

优选的，所述伸缩件为多杆气缸或多杆液压缸。其优点是：结构简单，控制方便，且多杆结构的气缸或液压缸的稳定性更高。

优选的，所述丝杆托底装置还包括固定架以及固定板，所述固定架固定设置于所述底座，所述固定板固定设置于所述伸缩件，且所述固定板沿所述伸缩件的伸缩方向可滑动地设置所述固定架。其优点是：由于购买的所述伸缩件(如气缸)的行程一般不能调节或难以进行调节，因此，在安装时，可以通过所述固定板与所述固定架之间的相对滑动调节，从而使所述伸缩件在伸长状态，所述托底块(或所述弧形槽)能够精准接触所述丝杆的下侧。

优选的，所述固定板或所述固定架上沿所述伸缩件的伸缩方向设有条形孔，与之对应地，所述固定架或所述固定板上设有安装孔，且所述安装孔与所述条形孔之间通过螺栓锁紧。其优点是：当拧松所述螺栓时，可以使所述固定板与所述固定架之间沿所述条形孔的长度方向产生相对滑动；当拧紧所述螺栓时，又可以限制所述固定板与所述固定架之间产生相对滑动。

与现有技术相比，本申请的有益效果在于：当采用该丝杆托底装置后，在所述螺纹套沿所述丝杆运动至所述托底块位置时，通过所述驱动件驱动所述托底块向远离所述丝杆的方向运动，从而使所述托底块与所述丝杆之间产生足够的空间，以供所述螺纹套通过，即所述托底块不会对所述螺纹套的运动产生干涉；在所述螺纹套完全通过所述托底块位置时，再通过所述驱动件驱动所述托底块向靠近所述丝杆的方向运动，直至所述托底块重新运动至与所述丝杆的下侧接触时，所述驱动件停止运动，此时，所述托底块得以有效地对所述丝杆进行支撑，从而防止所述丝杆向下发生形变，进而能够降低驱动负载，提高机床本体的加工精度，减少丝杆与螺纹套之间的磨损，避免所述螺纹套卡死在所述丝杆上，故不会损坏丝杆、螺纹套以及驱动机构，有利于延长丝杆、螺纹套以及驱动机构的使用寿命，并降低运行故障率。

附图说明

图1为本申请提供的一种型材加工数控机床的立体图。

图2为本申请提供的图1中I处的局部放大图。

图3为本申请提供的图2中丝杆托底装置的放大图。

图4为本申请提供的图3中丝杆托底装置的爆炸图。

图5为本申请提供的图4中托底块的另一种结构示意图。

图中：1、托底块；11、弧形槽；12、加强筋；2、驱动件；3、固定架；31、安装孔；4、固定板；41、条形孔；100、底座；200、机床基座；300、丝杆。

具体实施方式

下面，结合具体实施方式，对本申请做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

在本申请的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”、“横向”、“纵向”、“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”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本申请和简化描述，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、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本申请的具体保护范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

参照图1至图4，本申请的一个实施例提供一种丝杆300托底装置，包括托底块1以及驱动件2，托底块1通过驱动件2与底座100连接，当螺纹套沿丝杆300运动至托底块1位置时，驱动件2驱动托底块1向远离丝杆300的方向运动，直至螺纹套通过托底块1位置时，驱动件2驱动托底块1重新运动至与丝杆300下侧接触，从而限制丝杆300向下发生弯曲形变。

当采用该丝杆300托底装置对较长的丝杆300进行支撑时，如图1和图2所示，在螺纹套(即机床基座200)沿丝杆300运动至托底块1位置时，通过驱动件2驱动托底块1向远离丝杆300的方向运动，从而使托底块1与丝杆300之间产生足够的空间，以供螺纹套通过，即托底块1不会对螺纹套的运动产生干涉，从而使得机床基座200以及机床基座200上的机床本体能够正常沿丝杆300的轴向进行运动；在螺纹套完全通过托底块1位置时，再通过驱动件2驱动托底块1向靠近丝杆300的方向运动，直至托底块1重新运动至与丝杆300的下侧接触时，驱动件2停止运动，此时，托底块1得以有效地对丝杆300进行支撑，从而防止丝杆300向下发生形变，进而能够降低驱动负载，提高机床本体的加工精度，减少丝杆300与螺纹套之间的磨损，避免螺纹套卡死在丝杆300上，故不会损坏丝杆300、螺纹套以及驱动机构，有利于延长丝杆300、螺纹套以及驱动机构的使用寿命，并降低运行故障率。

在本申请的一些实施例中，托底块1以及驱动件2的数量均至少为两个，各个托底块1分别通过各个驱动件2与底座100连接；当螺纹套从其中一个托底块1位置通过时，至少一个托底块1与丝杆300的下侧接触。通过增加托底块1以及驱动件2的数量，得以提高对丝杆300的支撑效果；同时，在多个托底块1的相互配合作用下，当其中一个托底块1在用于避让螺纹套通过时，至少还有一个托底块1能够对丝杆300进行支撑，避免产生支撑空档期。否则，若只有一个托底块1，则当该托底块1与丝杆300分离之时起，直至该托底块1重新与丝杆300接触之前的这段时间之内，丝杆300下侧是没有托底块1进行支撑的，存在支撑空档期。

参照图5，在本申请的一些实施例中，托底块1上设有用于适配丝杆300的弧形槽11。通过弧形槽11能够增加托底块1与丝杆300之间的接触面积，从而能够提高对丝杆300的支撑效果。

参照图5，在本申请的一些实施例中，弧形槽11的槽口宽度向靠近丝杆300的方向逐渐增大。当托底块1向靠近丝杆300的方向运动时，这种结构的弧形槽11能够更加精准地与丝杆300接触，稳定性较高；否则，若弧形槽11的槽口宽度恰好等于丝杆300的外径，一旦丝杆300出现形变或托底块1的运动出现误差，都容易导致弧形槽11无法正常与丝杆300下侧接触。

参照图5，在本申请的一些实施例中，托底块1上设有凸出部，弧形槽11形成于凸出部，从而降低了整体的材料成本。

参照图5，在本申请的一些实施例中，凸出部与托底块1之间设有加强筋12，加强筋12提高了凸出部与托底块1之间的连接强度。

本申请对驱动件2的具体结构不进行限定，驱动件2只要能够满足驱动托底块1运动至与丝杆300的下侧接触(或分离)即可。但是，如图2以及图3所示，驱动件2优选为伸缩件，通过伸缩件能够驱动托底块1作直线运动，从而使得托底块1的运动更加直观、简洁，没有冗余的动作。具体地，伸缩件又优选为多杆气缸或多杆液压缸，结构更加简单，控制更加方便，且多杆结构的气缸或液压缸的稳定性更高；安装时，由于伸缩件不局限于沿上下方向布置，只要能够驱动托底块1正常与丝杆300的下侧接触即可，但是，当驱动件2沿上下方向布置时，丝杆300对托底块1(即伸缩件)的压力与伸缩件的伸缩方向一致，故不会在垂直于伸缩件的伸缩方向上产生分力，从而能减少伸缩件自身的磨损。

本申请对伸缩件的具体安装方式不进行限定，以下仅提供一种方式进行参考：如图2至图4所示，丝杆300托底装置还包括固定架3以及固定板4，固定架3固定设置于底座100，固定板4固定设置于伸缩件，且固定板4沿伸缩件的伸缩方向可滑动地设置固定架3。由于购买的伸缩件(如气缸)的行程一般不能调节或难以进行调节，因此，在安装时，可以通过固定板4与固定架3之间的相对滑动调节，从而使伸缩件在伸长状态，托底块1(或弧形槽11)能够精准接触丝杆300的下侧。

参照图3以及图4，在本申请的一些实施例中，固定板4上沿伸缩件的伸缩方向设有条形孔41，固定架3上设有安装孔31，且安装孔31与条形孔41之间通过螺栓锁紧。当拧松螺栓时，可以使固定板4与固定架3之间沿条形孔41的长度方向产生相对滑动；当拧紧螺栓时，又可以限制固定板4与固定架3之间产生相对滑动。其中，条形孔41以及安装孔31的位置可以互换。

以上描述了本申请的基本原理、主要特征和本申请的优点。本行业的技术人员应该了解，本申请不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本申请的原理，在不脱离本申请精神和范围的前提下本申请还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本申请的范围内。本申请要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种丝杆托底装置，其特征在于，包括托底块以及驱动件，所述托底块通过所述驱动件与底座连接，当螺纹套沿丝杆运动至所述托底块位置时，所述驱动件驱动所述托底块向远离所述丝杆的方向运动，直至所述螺纹套通过所述托底块位置时，所述驱动件驱动所述托底块重新运动至与所述丝杆的下侧接触，从而限制所述丝杆向下发生弯曲形变。

2.如权利要求1所述的丝杆托底装置，其特征在于，所述托底块以及所述驱动件的数量均至少为两个，各个所述托底块分别通过各个所述驱动件与所述底座连接；当所述螺纹套从其中一个所述托底块位置通过时，至少一个所述托底块与所述丝杆的下侧接触。

3.如权利要求1所述的丝杆托底装置，其特征在于，所述托底块上设有用于适配所述丝杆的弧形槽。

4.如权利要求3所述的丝杆托底装置，其特征在于，所述弧形槽的槽口宽度向靠近所述丝杆的方向逐渐增大。

5.如权利要求3所述的丝杆托底装置，其特征在于，所述托底块上设有凸出部，所述弧形槽形成于所述凸出部。

6.如权利要求5所述的丝杆托底装置，其特征在于，所述凸出部与所述托底块之间设有加强筋。

7.如权利要求1所述的丝杆托底装置，其特征在于，所述驱动件为伸缩件。

8.如权利要求7所述的丝杆托底装置，其特征在于，所述伸缩件为多杆气缸或多杆液压缸。

9.如权利要求7所述的丝杆托底装置，其特征在于，所述丝杆托底装置还包括固定架以及固定板，所述固定架固定设置于所述底座，所述固定板固定设置于所述伸缩件，且所述固定板沿所述伸缩件的伸缩方向可滑动地设置所述固定架。

10.如权利要求9所述的丝杆托底装置，其特征在于，所述固定板或所述固定架上沿所述伸缩件的伸缩方向设有条形孔，与之对应地，所述固定架或所述固定板上设有安装孔，且所述安装孔与所述条形孔之间通过螺栓锁紧。