CN220283449U - 一种两轴丝杆避让转向升降机构 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种两轴丝杆避让转向升降机构，涉及升降设备的技术领域，包括底座、两个丝杆和用于驱动丝杆转动的驱动件，还包括主转向器、若干个中间转向器和两个传动转向器，驱动件与主转向器连接，两个丝杆分别设置于对应的传动转向器上，主转向器与中间转向器之间、传动转向器与对应的中间转向器之间均通过连接组件连接，主转向器、若干个中间转向器和两个转向器围合成“U”字型。本申请解决了两轴丝杆升降机构与工作设备发生干涉的问题，具有实用稳定的效果，实现了机构的转向并扩大了工作区域，降低了机构与工作设备发生干涉的风险。

Description

一种两轴丝杆避让转向升降机构

技术领域

本申请涉及升降设备的技术领域，尤其是涉及一种两轴丝杆避让转向升降机构。

背景技术

两轴丝杆升降结构作为一种机械运动装置，广泛应用于各种工业和民用领域。通过两轴丝杆升降结构能够实现高精度的控制，满足不同场合下对升降高度的要求，并且两轴丝杆升降结构的结构较为简单且稳定，具有良好的稳定性和可靠性。

一般的两轴丝杆升降结构的主要组成部分包括电机、两根丝杆和升降的工件等。两轴丝杆升降结构的工作过程为通过电机带动两根丝杆旋转，通过两根丝杆传递动力到工件，使其在垂直方向上运动。但是，由于一些设备的空间范围受限，常规的两轴丝杆升降机构在使用时无法避让开工作设备，从而使得机构与工作设备产生干涉，导致常规的两轴丝杆升降机构无法直接应用在设备中。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种两轴丝杆避让转向升降机构，为了解决两轴丝杆升降机构与工作设备发生干涉的问题。

本申请提供的一种两轴丝杆避让转向升降机构采用如下的技术方案：

一种两轴丝杆避让转向升降机构，包括底座、两个丝杆和用于驱动所述丝杆转动的驱动件，还包括主转向器、若干个中间转向器和两个传动转向器，所述驱动件与所述主转向器连接，两个所述丝杆分别设置于对应的所述传动转向器上，所述主转向器与所述中间转向器之间、所述传动转向器与对应的所述中间转向器之间均通过连接组件连接，所述主转向器、若干个所述中间转向器和两个所述传动转向器围合成“U”字型。

通过采用上述技术方案，主转向器与中间转向器之间、传动转向器与对应的中间转向器之间均通过连接组件连接，使得转型器围合成“U”字型，驱动件将动力传输给主转向器，主转向器通过连接组件将动力传递给各个中间转向器和传动转向器，再通过传动转向器将动力传递给丝杆，从而使丝杆转动实现升降，同时通过各个转向器完成了传动方向的转向，连接组件在传动的同时扩大了各个转向器之间的距离，工作设备能够放置在“U”字型的缺口处，使得机构的工作区域能够避让开工作设备，防止了机构与工作设备发生干涉而影响机构的使用。

可选的，所述主转向器包括箱体、设置于所述箱体内的第一锥齿轮、设置于所述箱体内且分别与所述第一锥齿轮啮合的两个第二锥齿轮，所述第一锥齿轮和所述第二锥齿轮均轴向设置有连接杆，所述连接杆转动连接于所述箱体上。

通过采用上述技术方案，当第一锥齿轮转动时，第一锥齿轮分别与两个第二锥齿轮啮合配合且两个第二锥齿轮呈相对设置，因此第一锥齿轮的齿面将推动第二锥齿轮转动，且第二锥齿轮的转动方向与第一锥齿轮的传动方向垂直，从而实现传动的转向，使得形成两个传动路径，从而达到两个丝杆同时传动的目的，使得机构能够实现工件的升降。

同时齿轮之间的传动效率较高，降低了传动转向过程中扭矩的消耗量，提高了机构的工作效率。

可选的，所述中间转向器包括壳体、设置于所述壳体内的两个副锥齿轮、轴向设置于所述副锥齿轮上的两个转动杆，两个所述副锥齿轮相互啮合，两个所述转动杆均转动连接于所述壳体上。

通过采用上述技术方案，当连接组件将动力传动给其中一个副锥齿轮时，两个副锥齿轮呈啮合配合设置，副锥齿轮的齿面将推动另一副锥齿轮转动，且两个副锥齿轮的转动方向相互垂直，从而实现传动的转向，使得机构的组成部分之间的连接能够转向，使得机构更好地避让开工作设备，降低了机构与工作设备发生干涉而影响机构使用的风险。

可选的，所述传动转向器包括盒体、转动连接于所述盒体内的蜗杆、转动连接于所述盒体内且与所述蜗杆啮合的蜗轮，所述丝杆转动连接于所述盒体上，所述蜗轮固定连接于所述丝杆上。

通过采用上述技术方案，当蜗杆转动时，蜗杆与对应的蜗轮啮合，蜗杆的齿面带动蜗轮转动，蜗轮与丝杆固定连接，蜗轮带动丝杆转动，使丝杆上的工件沿丝杆的长度方向运动，从而实现将旋转运动转变为直线运动，使得在进行转向和避让工作设备的同时不影响机构进行升降的工作。

可选的，所述连接组件包括滑移杆、设置于所述滑移杆上的传动杆、设置于所述传动杆上且用于限制所述传动杆转动的限位组件、设置于所述滑移杆上且用于所述传动杆与所述滑移杆固定连接的固定组件，所述滑移杆设置有连接孔，所述传动杆的一端螺纹连接于所述连接孔内、另一端与对应的所述转动杆或所述蜗杆轴向固定连接，所述滑移杆与对应的所述连接杆或所述转动杆轴向固定连接。

通过采用上述技术方案，在使用连接组件时，当需要调节连接组件的整体长度时，通过限位组件限制传动杆的转动且取消固定组件之间的配合，连接杆将扭力传递给滑移杆，传动杆螺纹连接在对应的滑移杆的连接孔内，但传动杆的转动限制，因此传动杆将沿着滑移杆的长度方向运动，从而使得传动杆伸入连接孔内的长度为可调的，使得连接组件整体的长度为可调的，从而能够通过连接组件调节各个转向器之间的距离，使得机构能够适应不同大小的工作设备，提高了机构的适应性。

在调节到合适的距离后，当需要使滑移杆与传动杆之间实现传动时，取消限位组件对传动杆的限制并通过固定组件将滑移杆与传动杆固定连接，传动杆螺纹连接在对应的滑移杆的连接孔内，使得传动杆与对应的滑移杆固定连接，滑移杆带动传动杆转动，传动杆将扭力传递给转动杆或蜗杆，实现机构各部件之间的传动。

同时连接组件还能够调节各个转向器之间的距离，从而使得机构的工作区域为可调的，使得机构能够避让开不同大小或形状的工作设备，使得机构能够适用于各种不同的工作场景，提高了机构的实用性。

可选的，所述转动杆和所述蜗杆均固定连接有定位块，所述定位块转动连接于所述壳体或所述盒体的外壁上，所述限位组件包括设置于对应的所述定位块上的固定孔、设置于所述固定孔内的限位轴、与所述固定孔对应的限位孔，所述限位孔设置于所述壳体或所述盒体上，所述限位轴螺纹连接于所述限位孔内。

通过采用上述技术方案，当需要限制滑移杆的转动时，壳体和盒体上开设有合适的限位孔，使限位轴通过定位块上固定孔与对应的限位孔螺纹连接，从而限制定位块的转动，定位块固定连接在对应的转动杆或蜗杆上，蜗杆或转动杆与对应的传动杆轴向固定连接，从而限制了传动杆的转动，传动杆将沿着滑移杆的长度方向运动，使各个转向器之间的距离为可调的，从而使得机构能够适应不同大小的工作设备，提高了机构的适应性。

可选的，所述滑移杆设置有与所述连接孔连通的滑移腔，所述传动杆固定连接有限位块，所述限位块设置于所述滑移腔内，所述固定组件包括设置于所述滑移杆的周向侧壁上的若干个定位孔、设置于对应的所述定位孔内的固定螺栓、与所述固定螺栓螺纹连接的锁定孔，所述锁定孔设置于所述限位块的周向侧壁上。

通过采用上述技术方案，当需要将滑移杆与传动杆固定连接时，取消限位组件之间的配合，根据滑移杆与传动杆的相对位置选择合适的定位孔，使固定螺栓通过所选的定位孔与锁定孔螺纹连接，从而限制滑移杆与传动杆的相对转动，实现滑移杆与传动杆的固定连接，使得滑移杆带动传动杆一起转动，传动杆将动力传递给对应的转动杆或蜗杆，实现机构各部件之间的传动。

同时当传动杆沿滑移杆的长度方向运动，若达到连接组件的最大长度时，限位块与滑移腔的内壁抵接，从而防止传动杆从滑移腔的脱落，降低了因传动杆和滑移杆之间的连接失效导致影响后续的传动的风险，提高了机构的稳定性。

可选的，所述盒体的背离所述丝杆的一侧外壁设置有制动万向轮。

通过采用上述技术方案，当连接组件调节各转向器之间的距离时，壳体和盒体将沿对应的方向运动，将制动万向轮固定连接到盒体的一侧，降低了盒体运动时所受到的摩擦力，降低了因摩擦力过大导致机构发生倾倒的风险，同时当机构进行工作时能够将制动万向轮固定，提高了机构的稳定性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1、实现了机构的转向并扩大了工作区域，降低了机构与工作设备发生干涉的风险；

2、使得机构能够适用于避让不同大小的工作设备，提高了机构的实用性；

3、减少了传输过程中动力的消耗，提高了机构的工作效率；

4、降低了滑移杆与传动杆分离的风险，提高了机构的稳定性。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图；

图2是本申请实施例的主转向器结构示意图；

图3是本申请实施例的中间转向器结构示意图；

图4是本申请实施例的传动转向器结构示意图；

图5是本申请实施例的连接组件结构示意图；

图6是本申请实施例的固定组件结构示意图。

附图标记说明：1、底座；2、丝杆；3、驱动件；4、主转向器；5、中间转向器；6、传动转向器；7、连接组件；8、联轴器；9、定位块；41、箱体；42、第一锥齿轮；43、第二锥齿轮；44、连接杆；51、壳体；52、副锥齿轮；53、转动杆；61、盒体；62、蜗杆；63、蜗轮；71、滑移杆；72、传动杆；73、限位组件；74、固定组件；411、传动孔；511、转动孔；611、制动万向轮；612、滑移孔；613、旋转孔；614、基座；711、连接孔；712、滑移腔；721、限位块；731、固定孔；732、限位轴；733、限位孔；741、定位孔；742、锁定孔；743、固定螺栓。

具体实施方式

以下结合附图1-附图6对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开了一种两轴丝杆避让转向升降机构。

参照图1，一种两轴丝杆避让转向升降机构，包括底座1、两个丝杆2和用于驱动丝杆2转动的驱动件3，以及主转向器4、两个中间转向器5和两个传动转向器6。驱动件3安装在底座1上，驱动件3为常规的驱动电机，驱动件3与主转向器4连接，两个丝杆2分别安装在对应的传动转向器6上。主转向器4与中间转向器5之间、传动转向器6与对应的中间转向器5之间均通过连接组件7连接，主转向器4、两个中间转向器5和两个传动转向器6围合成“凹”字型。

参照图2，主转向器4包括箱体41、滑移连接在箱体41内的第一锥齿轮42、滑移连接在箱体41内且分别与第一锥齿轮42啮合的两个第二锥齿轮43。第一锥齿轮42和第二锥齿轮43均轴向设置有连接杆44，箱体41上开设有分别与第一锥齿轮42和第二锥齿轮43对应的三个传动孔411，三个连接杆44分别转动连接在对应的传动孔411内。主转向器4内的第一锥齿轮42通过对应的连接杆44与驱动电机的输出端连接。

参照图3，中间转向器5包括壳体51、滑移连接在壳体51内的两个副锥齿轮52、轴向固定连接在副锥齿轮52上的两个转动杆53。两个副锥齿轮52相互啮合，壳体51上开设有分别与两个副锥齿轮52对应的两个转动孔511，两个转动杆53分别转动连接在对应的转动孔511内。

参照图4，传动转向器6包括安装有对应的丝杆2的盒体61、转动连接在盒体61上的蜗杆62、转动连接在盒体61上且与蜗杆62啮合的蜗轮63。盒体61开设有滑移孔612和旋转孔613，蜗杆62转动连接在滑移孔612内，丝杆2转动连接在旋转孔613内，蜗杆62和丝杆2呈垂直布置。盒体61的内壁上固定连接有基座614，蜗轮63转动连接在基座614上，丝杆2固定连接在蜗轮63上。盒体61的背离基座614的一侧外壁固定连接有制动万向轮611。

参照图3和图4，转动杆53和蜗杆62均固定连接有定位块9，定位块9滑移连接在对应的壳体51或盒体61的外壁上。

参照图5，连接组件7包括滑移杆71、安装在滑移杆71上的传动杆72、安装在传动杆72上且用于限制传动杆72转动的限位组件73、安装在滑移杆71上且用于滑移杆71和传动杆72固定连接的固定组件74。滑移杆71的一端开设有连接孔711，传动杆72的一端螺纹连接在连接孔711内、另一端通过联轴器8与对应的转动杆53或蜗杆62轴向固定连接，滑移杆71一体成型有与连接孔711相连通的滑移腔712，滑移腔712沿滑移杆71的长度方向延伸，传动杆72固定连接有限位块721，限位块721滑移连接在滑移腔712内。滑移杆71的另一端通过联轴器8与对应的连接杆44或转动杆53轴向固定连接。

参照图3、图4和图5，限位组件73包括开设在定位块9上的固定孔731、螺纹连接在固定孔731内的限位轴732、与固定孔731对应的限位孔733。限位孔733开设在壳体51或盒体61上，限位轴732螺纹连接在限位孔733内。

参照图6，固定组件74包括开设在滑移杆71的周向侧壁上的四个定位孔741、螺纹连接在对应的定位孔741内的固定螺栓743、与固定螺栓743螺纹连接的锁定孔742，锁定孔742开设在限位块721的周向侧壁上。

本申请实施例一种两轴丝杆避让转向升降机构的实施原理为：

当进行丝杆2的升降时，启动电机，主转向器4的连接杆44与电机的输出端连接，电机将动力传递给连接杆44，连接杆44固定连接在对应的第一锥齿轮42上，第一锥齿轮42转动，第一锥齿轮42与相对的两个第二锥齿轮43啮合配合，第一锥齿轮42的齿面推动两个第二锥齿轮43转动，第二锥齿轮43的转动方向垂直于第一锥齿轮42的转动方向，实现机构的第一次转向。两个第二锥齿轮43均固定连接有连接杆44，连接杆44通过联轴器8与连接组件7的滑移杆71轴向固定连接，从而将动力传递给对应连接组件7中的滑移杆71，实现机构的传动。

同时进行丝杆2的升降时，连接组件7需要起到传动作用，因此取消限位组件73之间的配合同时通过固定组件74使滑移杆71与传动杆72固定连接，即取消限位轴732与限位孔733之间的螺纹连接，并根据滑移杆71与传动杆72的相对位置选择合适的定位孔741，使固定螺栓743通过所选的定位孔741与锁定孔742螺纹连接，从而限制滑移杆71与传动杆72的相对转动，实现滑移杆71与传动杆72的固定连接，使得滑移杆71带动传动杆72一起转动，传动杆72将动力传递给对应的转动杆53或蜗杆62。

当连接杆44将动力传递给滑移杆71时，传动杆72螺纹连接在对应的滑移杆71的连接孔711内，固定螺栓743限制了滑移杆71与传动杆72之间的相对转动，滑移杆71带动传动杆72转动，传动杆72通过联轴器8与对应的中间转向器5上的转动杆53固定连接，传动杆72将动力传递给转动杆53，转动杆53带动对应的副锥齿轮52转动，即将动力传递给对应的中间转向器5。

中间转向器5内的两个副锥齿轮52相互啮合配合，副锥齿轮52的齿面推动另一个副锥齿轮52转动，两个副锥齿轮52的转动方向相互垂直，实现第二次转向，并通过副锥齿轮52上的转动杆53将动力传递给对应的连接组件7，对应的连接组件7的传动杆72通过联轴器8与对应的蜗杆62轴向固定连接，从而将动力传递给了对应的传动转向器6。

传动转向器6内的蜗杆62转动时，蜗杆62与对应的蜗轮63啮合配合，蜗杆62的齿面推动蜗轮63转动，蜗轮63与对应的丝杆2固定连接，从而蜗轮63带动丝杆2转动，机构沿底座1的中心线呈对称设置，实现两轴丝杆2的同时转动，完成安装在两轴丝杆2上的工件的升降。

通个两次转向实现了工作设备的避让，同时通过连接组件7的传动扩大了机构的工作区域，当进行升降工作时，工作设备能够放置在机构的工作区域内。

当机构的工作区域的大小无法满足工作设备的放置时，需要取消固定组件74之间的配合并通过限位组件73限制滑移杆71的转动，即取消固定螺栓743与定位孔741之间的螺纹连接，并在箱体41和盒体61上选择合适的限位孔733，使限位轴732通过定位块9上连接孔711与对应的限位孔733螺纹连接，限制定位块9的转动，定位块9固定连接在对应的转动杆53或蜗杆62上，蜗杆62或转动杆53通过联轴器8与对应的传动杆72固定连接，从而限制了传动杆72的转动，启动电机，电机通过主转向器4或中间转向器5将动力传递给对应的滑移杆71，由于滑传动杆72无法转动，且传动杆72螺纹连接在对应的连接孔711内，传动杆72将沿着滑移杆71的长度方向运动，从而调节连接组件7的整体长度，完成工作区域的扩大，使工作设备能够放置在机构的工作区域内且不与机构发生干涉。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种两轴丝杆避让转向升降机构，包括底座(1)、两个丝杆(2)和用于驱动所述丝杆(2)转动的驱动件(3)，其特征在于：还包括主转向器(4)、若干个中间转向器(5)和两个传动转向器(6)，所述驱动件(3)与所述主转向器(4)连接，两个所述丝杆(2)分别设置于对应的所述传动转向器(6)上，所述主转向器(4)与所述中间转向器(5)之间、所述传动转向器(6)与对应的所述中间转向器(5)之间均通过连接组件(7)连接，所述主转向器(4)、若干个所述中间转向器(5)和两个所述传动转向器(6)围合成“U”字型。

2.根据权利要求1所述的两轴丝杆避让转向升降机构，其特征在于：所述主转向器(4)包括箱体(41)、设置于所述箱体(41)内的第一锥齿轮(42)、设置于所述箱体(41)内且分别与所述第一锥齿轮(42)啮合的两个第二锥齿轮(43)，所述第一锥齿轮(42)和所述第二锥齿轮(43)均轴向设置有连接杆(44)，所述连接杆(44)转动连接于所述箱体(41)上。

3.根据权利要求2所述的两轴丝杆避让转向升降机构，其特征在于：所述中间转向器(5)包括壳体(51)、设置于所述壳体(51)内的两个副锥齿轮(52)、轴向设置于所述副锥齿轮(52)上的两个转动杆(53)，两个所述副锥齿轮(52)相互啮合，两个所述转动杆(53)均转动连接于所述壳体(51)上。

4.根据权利要求3所述的两轴丝杆避让转向升降机构，其特征在于：所述传动转向器(6)包括盒体(61)、转动连接于所述盒体(61)内的蜗杆(62)、转动连接于所述盒体(61)内且与所述蜗杆(62)啮合的蜗轮(63)，所述丝杆(2)转动连接于所述盒体(61)上，所述蜗轮(63)固定连接于所述丝杆(2)上。

5.根据权利要求4所述的两轴丝杆避让转向升降机构，其特征在于：所述连接组件(7)包括滑移杆(71)、设置于所述滑移杆(71)上的传动杆(72)、设置于所述传动杆(72)上且用于限制所述传动杆(72)转动的限位组件(73)、设置于所述滑移杆(71)上且用于所述传动杆(72)与所述滑移杆(71)固定连接的固定组件(74)，所述滑移杆(71)设置有连接孔(711)，所述传动杆(72)的一端螺纹连接于所述连接孔(711)内、另一端与对应的所述转动杆(53)或所述蜗杆(62)轴向固定连接，所述滑移杆(71)与对应的所述连接杆(44)或所述转动杆(53)轴向固定连接。

6.根据权利要求5所述的两轴丝杆避让转向升降机构，其特征在于：所述转动杆(53)和所述蜗杆(62)均固定连接有定位块(9)，所述定位块(9)转动连接于所述壳体(51)或所述盒体(61)的外壁上，所述限位组件(73)包括设置于对应的所述定位块(9)上的固定孔(731)、设置于所述固定孔(731)内的限位轴(732)、与所述固定孔(731)对应的限位孔(733)，所述限位孔(733)设置于所述壳体(51)或所述盒体(61)上，所述限位轴(732)螺纹连接于所述限位孔(733)内。

7.根据权利要求5所述的两轴丝杆避让转向升降机构，其特征在于：所述滑移杆(71)设置有与所述连接孔(711)连通的滑移腔(712)，所述传动杆(72)固定连接有限位块(721)，所述限位块(721)设置于所述滑移腔(712)内，所述固定组件(74)包括设置于所述滑移杆(71)的周向侧壁上的若干个定位孔(741)、设置于对应的所述定位孔(741)内的固定螺栓(743)、与所述固定螺栓(743)螺纹连接的锁定孔(742)，所述锁定孔(742)设置于所述限位块(721)的周向侧壁上。

8.根据权利要求4所述的两轴丝杆避让转向升降机构，其特征在于：所述盒体(61)的背离所述丝杆(2)的一侧外壁设置有制动万向轮(611)。