KR200491530Y1 - Double nut ball screw configured for preload control and measurement - Google Patents
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Abstract
예압 조정 및 측정이 가능한 더블 너트 볼 스크류는 주로, 스크류; 상기 스크류가 관통되고, 일단에는 플랜지가 고리형으로 돌출되며, 플랜지에는 수나사가 형성되는 제1 너트; 스크류가 관통되는 제2 너트; 스크류와 제1 너트 사이에 구비되는 제1 롤링 유닛; 스크류와 제2 너트 사이에 구비되는 제2 롤링 유닛; 암나사가 구비되고, 제1 너트의 수나사에 스크류 연결되며, 외표면에는 오목홈이 구비되는 조정 고리; 고정기, 제한 블록, 컴팩팅 블록 및 압력 센서가 구비되고, 고정기가 오목홈 내에 고정되며, 제한 블록이 오목홈 내에 구비되고, 제한 블록 일측에는 상기 고정기에 결합되는 제한 경사면이 구비되며, 컴팩팅 블록이 오목홈 내에 구비되고, 일측이 제한 블록에 결합되며, 타측이 제2 너트의 일단면에 당접되고, 압력 센서가 제한 블록과 컴팩팅 블록 사이에 위치하는 측정 장치를 포함함으로써, 구조가 간단하고 조립 단계가 적으며 제조와 조립 원가를 효과적으로 절감하고, 예압 조정과 예압 측정을 동시에 진행할 수 있으므로 예압을 조정하는 효율을 크게 향상시키는 등 효과를 구비한다.The double nut ball screw capable of preload adjustment and measurement is mainly a screw; A first nut through which the screw is penetrated, one end of which a flange protrudes in an annular shape, and a male thread is formed on the flange; A second nut through which the screw passes; A first rolling unit provided between the screw and the first nut; A second rolling unit provided between the screw and the second nut; Adjustment ring provided with a female screw, screwed to the male screw of the first nut, and has a concave groove on the outer surface; A fixing device, a limiting block, a compacting block and a pressure sensor are provided, a fixing device is fixed in the concave groove, a limiting block is provided in the concave groove, and a limiting slope coupled to the fixing device is provided on one side of the limiting block, and compacting The block is provided in the concave groove, one side is coupled to the limiting block, the other side is in contact with one end surface of the second nut, and the pressure sensor includes a measuring device positioned between the limiting block and the compacting block, so that the structure is simple. The assembly step is small, and the manufacturing and assembly cost can be effectively reduced, and the preload adjustment and the preload measurement can be performed simultaneously, so that the efficiency of adjusting the preload is greatly improved.
Description
본 고안은 볼 스크류에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 예압 조정 및 측정이 가능한 더블 너트 볼 스크류에 관한 것이다.The present invention relates to a ball screw, and more particularly, to a double nut ball screw capable of preload adjustment and measurement.
볼 스크류는 위치결정 정밀도가 높고 수명이 길며 오염이 적고 순/역방향 전동 및 변환 전동을 고속으로 진행할 수 있는 등 특성을 구비하므로, 정밀과학기술, 기계 산업의 위치결정 및 측정 시스템에서 점차적으로 중요한 부품으로 사용되고 있다.Ball screw has high positioning accuracy, long life, little pollution, and has characteristics such as forward / reverse transmission and high-speed conversion, so it is an increasingly important component in precision science and technology and positioning and measurement systems in the machine industry. Is being used as
그러나, 볼 스크류 조립은 사전에 예압을 결정하여 그 예압을 통해 강성을 유지하여 정밀도가 떨어지는 상황을 방지해야 한다. 따라서, 볼 스크류의 예압을 측정 및 조정해야 한다. 특허 등록증 번호가 제I336755인 대만 특허에 개시된 바와 같은 기존의 더블 너트형 볼 스크류에서는 주로 스크류, 2개의 너트 및 예압 장치를 포함한다. 상기 2개의 너트는 상기 스크류에 구비되며, 상기 예압 장치는 상기 2개의 너트 사이에 구비되고, 상기 예압 장치는 2개의 너트의 대향 단면에 구비되는 적어도 2개의 경사 가이드부를 포함하며, 상기 2개의 경사 가이드부 사이에는 적어도 2개의 압력 가이드 어셈블리가 구비된다. 상기 2개의 압력 가이드 어셈블리 사이에는 적어도 하나의 조정 어셈블리가 대향되게 구비되어, 상기 2개의 압력 가이드 어셈블리가 상기 경사 가이드부에 위치하도록 제어하며, 상기 스크류 축방향을 따라 위치 이동시켜, 2개의 너트 사이의 간격과 조임 정도를 조절한다.However, the ball screw assembly must determine the preload in advance and maintain the rigidity through the preload to prevent a situation in which precision is deteriorated. Therefore, the preload of the ball screw must be measured and adjusted. The existing double nut type ball screw as disclosed in the Taiwan patent with patent registration number No. I336755 mainly includes a screw, two nuts and a preload device. The two nuts are provided on the screw, the preloading device is provided between the two nuts, and the preloading device includes at least two inclined guide parts provided on opposite ends of the two nuts, and the two inclinations At least two pressure guide assemblies are provided between the guide parts. Between the two pressure guide assemblies, at least one adjustment assembly is provided to face each other, and the two pressure guide assemblies are controlled to be positioned on the inclined guide portion, and are moved along the screw axial direction to move between the two nuts. Adjust the spacing and tightening degree.
하지만, 상기 개시된 기존의 볼 스크류는 비록 예압을 조정하는 예압 장치를 구비하지만, 이러한 예압 장치는 어셈블리가 비교적 많고 장착이 복잡하므로, 필연적으로 제조 및 조립의 원가를 증가시킨다. 또한, 상기 개시된 기존의 볼 스크류는 적어도 2개의 경사 가이드부를 구비해야 하므로, 2개의 경사 가이드부의 가공이 균일하지 못하면 예압을 균일하게 인가하지 못하게 된다. 또한, 이러한 예압 장치는 예압만 조정할 수 있고 조정 후의 예압 수치를 측정할 수 없어 별도의 측정 도구를 사용하여 측정해야 하기에, 예압 수치가 정확하지 않으면 예압을 조정하는 단계를 중복해야 하므로, 조정 과정이 상당히 길어지고 예압을 조정하는 효율이 안 좋은 문제가 발생한다.However, the conventional ball screw disclosed above, although equipped with a preload device for adjusting the preload, inevitably increases the cost of manufacturing and assembly, since the assembly is relatively large and the mounting is complicated. In addition, since the above-described conventional ball screw must have at least two inclined guide portions, it is impossible to apply a preload uniformly when the two inclined guide portions are not uniformly processed. In addition, since such a preloading device can only adjust the preload and cannot measure the preload value after adjustment, it has to be measured using a separate measuring tool. This leads to a considerably long and inefficient problem of adjusting the preload.
이에, 선행기술의 예압 조정을 구비하는 기존의 볼 스크류에서 어셈블리가 지나치게 많고 조립 단계가 복잡하며, 제조와 조립 원가가 높고 예압 조정과 예압 측정을 동시에 진행할 수 없으며, 예압을 조정하는 효율이 나쁘고 힘을 균일하게 인가할 수 없는 등 문제를 개선하고자 한다.Thus, in the existing ball screw having the preload adjustment of the prior art, the assembly is too many and the assembly step is complicated, the manufacturing and assembly cost is high, the preload adjustment and the preload measurement cannot be performed simultaneously, the efficiency to adjust the preload is bad, and the force It is intended to improve the problem, such as being unable to apply uniformly.
따라서, 본 고안은, 스크류; 상기 스크류가 축방향을 따라 관통 설치되고, 상기 스크류와의 사이에는 제1 부하 경로가 형성되며, 일단의 축방향에는 플랜지가 고리형으로 돌출되고, 상기 플랜지의 외주면에는 수나사가 형성되는 제1 너트; 상기 스크류가 축방향을 따라 관통 설치되고, 상기 스크류와의 사이에는 제2 부하 경로가 형성되는 제2 너트; 상기 제1 부하 경로 내에 설치되어 무한 순환 롤링을 진행하는 제1 롤링 유닛; 상기 제2 부하 경로 내에 설치되어 무한 순환 롤링을 진행하는 제2 롤링 유닛; 암나사가 구비되고, 외표면에는 오목홈이 구비되며, 일단면에는 상기 오목홈과 연통되는 개구가 구비되고, 상기 암나사가 상기 제1 너트의 수나사에 스크류 연결되는 조정 고리; 고정기, 제한 블록, 컴팩팅 블록 및 압력 센서가 구비되고, 상기 고정기는 상기 조정 고리의 오목홈 내에 고정되며, 상기 제한 블록은 상기 조정 고리의 오목홈 내에 구비되고, 상기 제한 블록 일측에는 제한 경사면이 구비되며, 상기 제한 경사면은 상기 고정기에 결합되고, 상기 컴팩팅 블록은 상기 조정 고리의 오목홈 내에 설치되며, 일측이 상기 제한 블록에 결합되고, 타측이 상기 개구 외부에 노출되어 상기 제2 너트의 일단면에 당접되며, 상기 압력 센서는 상기 제한 블록과 상기 컴팩팅 블록 사이에 위치하는 측정 장치를 포함하는 예압 조정 및 측정이 가능한 더블 너트 볼 스크류를 제공한다.Therefore, the present invention is a screw; The screw is installed through the axial direction, a first load path is formed between the screw, a flange is protruded annularly in one axial direction, a first nut is formed on the outer peripheral surface of the flange, a male screw ; A second nut through which the screw is installed along an axial direction, and a second load path is formed between the screw; A first rolling unit installed in the first load path to perform infinite circulation rolling; A second rolling unit installed in the second load path to perform infinite circulation rolling; A female thread is provided, an outer surface is provided with a concave groove, an end surface is provided with an opening communicating with the concave groove, and an adjustment ring is provided in which the female screw is screwed to the male screw of the first nut; A fixing device, a limiting block, a compacting block and a pressure sensor are provided, and the fixing device is fixed in a concave groove of the adjusting ring, and the limiting block is provided in a concave groove of the adjusting ring, and the limiting block is provided on one side of the limiting block Is provided, the limiting inclined surface is coupled to the fixture, the compacting block is installed in the recess of the adjustment ring, one side is coupled to the limiting block, the other side is exposed outside the opening of the second nut The pressure sensor is in contact with one end of the, and the pressure sensor provides a double nut ball screw capable of preload adjustment and measurement including a measuring device positioned between the limiting block and the compacting block.
이로써, 구조가 간단하고 조립 단계가 적으며 제조와 조립 원가를 효과적으로 절감하고, 예압 조정과 예압 측정을 동시에 진행할 수 있으므로 예압을 조정하는 효율을 크게 향상시키는 등의 효과를 구비한다.As a result, the structure is simple, the assembly steps are small, manufacturing and assembly costs are effectively reduced, and preload adjustment and preload measurement can be performed at the same time, so that the efficiency of adjusting the preload is greatly improved.
도 1은 본 고안이 제공하는 바람직한 실시예의 사시 분해도이다.
도 2는 도 1에 도시된 실시예의 사시 조립도이다.
도 3은 도 1에 도시된 실시예의 조립 단면 및 부분 확대도이다.1 is a perspective exploded view of a preferred embodiment provided by the present invention.
FIG. 2 is a perspective assembly view of the embodiment shown in FIG. 1;
3 is an assembled cross-sectional view and a partially enlarged view of the embodiment shown in FIG. 1.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 고안의 바람직한 실시예가 제공하는 예압 조정 및 측정이 가능한 더블 너트 볼 스크류(100)는 주로, 스크류(10), 제1 너트(20), 제2 너트(30), 제1 롤링 유닛(40), 제2 롤링 유닛(50), 조정 고리(60) 및 측정 장치(70)를 포함한다.1 to 3, a double
도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 스크류(10)의 외표면에는 적어도 하나의 나선형의 스크류 홈(11)이 구비된다.1 to 3, at least one
도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 제1 너트(20)의 축방향을 따라 제1 관통홀(21)이 관통되고, 상기 제1 관통홀(21)에는 상기 스크류(10)가 관통 설치되며, 상기 제1 관통홀(21)의 홀 벽면에는 적어도 하나의 제1 너트 홈(22)이 형성되어 상기 제1 너트 홈(22)과 상기 스크류 홈(11)이 함께 제1 부하 경로를 형성하도록 한다. 상기 제1 너트(20)의 일단 축방향에는 플랜지(23)가 고리형으로 돌출되고, 상기 플랜지(23)의 외주면에는 수나사(24)가 형성된다.1 to 3, a first through
도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 제2 너트(30)의 축방향을 따라 제2 관통홀(31)이 관통되고, 상기 제2 관통홀(31)에는 상기 스크류(10)가 관통 설치되며, 상기 제2 관통홀(31)의 홀 벽면에는 적어도 하나의 제2 너트 홈(32)이 형성되어 상기 제2 너트 홈(32)과 상기 스크류 홈(11)이 함께 제2 부하 경로를 형성하도록 한다. 상기 제1 너트(20)의 플랜지(23)와 상기 제2 너트(30)의 일단면은 인접된다.1 to 3, a second through
도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 제1 롤링 유닛(40)은 다수의 스틸 볼이고, 상기 스크류(10)의 스크류 홈(11)과 상기 제1 너트(20)의 제1 너트 홈(22)이 함께 형성한 제1 부하 경로 내에 설치되어 무한 순환 롤링을 진행한다.1 to 3, the first
도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 제2 롤링 유닛(50)은 다수의 스틸 볼이고, 상기 스크류(10)의 스크류 홈(11)과 상기 제2 너트(30)의 제2 너트 홈(32)이 함께 형성한 제2 부하 경로 내에 설치되어 무한 순환 롤링을 진행한다.1 to 3, the second
도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 조정 고리(60)의 축방향에는 암나사(61)가 구비되고, 상기 조정 고리(60)의 외표면에는 오목홈(62)이 구비되며, 상기 조정 고리(60)의 일단면에는 상기 오목홈(62)과 연통되는 개구(63)가 형성된다. 상기 조정 고리(60)의 상기 암나사(61)는 상기 제1 너트(20)의 수나사(24)에 스크류 연결된다.1 to 3, the adjusting
도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 측정 장치(70)는 고정기(71), 제한 블록(72), 컴팩팅 블록(73) 및 압력 센서(74)를 구비한다. 상기 고정기(71)는 고정 블록(711) 및 고정 나사(712)를 구비하고, 상기 고정 블록(711)은 상부와 하부가 관통된 관통홀(713)을 구비하며, 상기 고정 블록(711) 일측은 고정 경사면(715)을 구비하고, 상기 고정 나사(712)는 상기 고정 블록(711)의 관통홀(713)을 관통하여 상기 조정 고리(60)의 오목홈(62) 밑벽에 잠금 연결되어, 상기 고정 블록(711)이 상기 오목홈(62) 내에 고정되도록 한다. 상기 제한 블록(72) 일측은 제한 경사면(721)을 구비하며, 상기 제한 블록(72)은 상기 조정 고리(60)의 오목홈(62) 내에 구비되고, 상기 제한 경사면(721)은 상기 고정기(71)의 고정 경사면(715)에 결합된다. 상기 컴팩팅 블록(73)은 상기 조정 고리(60)의 오목홈(62) 내에 설치되고, 일측은 상기 제한 블록(72)에 결합되며, 타측은 상기 개구(63) 외부에 노출되어 상기 제2 너트(30)의 일단면에 당접된다. 상기 압력 센서(74)는 센싱부(741) 및 상기 센싱부(741)에 전기적으로 연결되는 전송부(742)를 구비하며, 상기 센싱부(741)는 상기 제한 블록(72)과 상기 컴팩팅 블록(73) 사이에 위치한다.1 to 3, the
이상, 본 고안의 바람직한 실시예가 제공하는 예압 조정 및 측정이 가능한 더블 너트 볼 스크류(100)의 각 부재 및 그 조립 방식을 설명하였고, 아래 이의 사용 특징을 설명하도록 한다.As described above, each member of the double
우선, 본 고안이 조립을 완성한 후, 조정 고리(60)를 회전하여 상기 컴팩팅 블록(73)과 제2 너트(30) 사이의 조임 정도를 변화시켜 상기 압력 센서(74)의 센싱부(741)를 통해 압력을 측정한 후 상기 전송부(742)를 통해 외부로 전송하여 사용자가 예압의 수치를 실시간으로 알 수 있도록 하고, 예압의 수치가 디폴트 값에 도달할 때까지 상기 조정 고리(60)의 회전을 지속한다.First, after the present invention has completed assembly, the adjusting
따라서, 본 고안이 필요한 어셈블리는 구조가 비교적 간단하고 조립 단계가 적으며 제조와 조립 원가를 효과적으로 절감할 수 있으며, 예압 조정과 예압 측정을 동시에 진행할 수 있으므로 예압을 조정하는 효율을 크게 향상시킨다.Therefore, the assembly in need of the present invention has a relatively simple structure, less assembly steps, can effectively reduce manufacturing and assembly costs, and can simultaneously perform preload adjustment and preload measurement, thereby greatly improving the efficiency of preload adjustment.
100: 예압 조정 및 측정이 가능한 더블 너트 볼 스크류
10: 스크류 11: 스크류 홈
20: 제1 너트 21: 제1 관통홀
22: 제1 너트 홈 23: 플랜지
24: 수나사 30: 제2 너트
31: 제2 관통홀 32: 제2 너트 홈
40: 제1 롤링 유닛 50: 제2 롤링 유닛
60: 조정 고리 61: 암나사
62: 오목홈 63: 개구
70: 측정 장치 71: 고정기
711: 고정 블록 713: 관통홀
715: 고정 경사면 712: 고정 나사
72: 제한 블록 721: 제한 경사면
73: 컴팩팅 블록 74: 압력 센서
741: 센싱부 742: 전송부100: double nut ball screw for preload adjustment and measurement
10: screw 11: screw groove
20: first nut 21: first through hole
22: first nut groove 23: flange
24: male screw 30: second nut
31: second through hole 32: second nut groove
40: first rolling unit 50: second rolling unit
60: adjustment ring 61: female thread
62: concave groove 63: opening
70: measuring device 71: fixture
711: fixing block 713: through hole
715: fixed slope 712: fixing screw
72: limit block 721: limit slope
73: compacting block 74: pressure sensor
741: sensing unit 742: transmission unit
Claims (1)
상기 스크류가 축방향을 따라 관통 설치되고, 상기 스크류와의 사이에는 제1 부하 경로가 형성되며, 일단의 축방향에는 플랜지가 고리형으로 돌출되고, 상기 플랜지의 외주면에는 수나사가 형성되는 제1 너트;
상기 스크류가 축방향을 따라 관통 설치되고, 상기 스크류와의 사이에는 제2 부하 경로가 형성되는 제2 너트;
상기 제1 부하 경로 내에 설치되어 무한 순환 롤링을 진행하는 제1 롤링 유닛;
상기 제2 부하 경로 내에 설치되어 무한 순환 롤링을 진행하는 제2 롤링 유닛;
암나사가 구비되고, 외표면에는 오목홈이 구비되며, 일단면에는 상기 오목홈과 연통되는 개구가 구비되고, 상기 암나사가 상기 제1 너트의 수나사에 스크류 연결되는 조정 고리; 및
고정기, 제한 블록, 컴팩팅 블록 및 압력 센서가 구비되고, 상기 고정기는 상기 조정 고리의 오목홈 내에 고정되며, 상기 제한 블록은 상기 조정 고리의 오목홈 내에 구비되고, 상기 제한 블록 일측에는 제한 경사면이 구비되며, 상기 제한 경사면은 상기 고정기에 결합되고, 상기 컴팩팅 블록은 상기 조정 고리의 오목홈 내에 설치되며, 일측이 상기 제한 블록에 결합되고, 타측이 상기 개구 외부에 노출되어 상기 제2 너트의 일단면에 당접되며, 상기 압력 센서는 상기 제한 블록과 상기 컴팩팅 블록 사이에 위치하는 측정 장치를 포함하는 예압 조정 및 측정이 가능한 더블 너트 볼 스크류.screw;
The screw is installed through the axial direction, a first load path is formed between the screw, a flange is protruded annularly in one axial direction, a first nut is formed on the outer peripheral surface of the flange, a male screw ;
A second nut through which the screw is installed along an axial direction, and a second load path is formed between the screw;
A first rolling unit installed in the first load path to perform infinite circulation rolling;
A second rolling unit installed in the second load path to perform infinite circulation rolling;
A female thread is provided, an outer surface is provided with a concave groove, an end surface is provided with an opening communicating with the concave groove, and an adjustment ring is provided in which the female screw is screwed to the male screw of the first nut; And
A fixing device, a limiting block, a compacting block, and a pressure sensor are provided, and the fixing device is fixed in a concave groove of the adjusting ring, the limiting block is provided in a concave groove of the adjusting ring, and the limiting block is provided on one side of the limiting block Is provided, the limiting inclined surface is coupled to the fixture, the compacting block is installed in the recess of the adjusting ring, one side is coupled to the limiting block, the other side is exposed outside the opening of the second nut A double nut ball screw capable of preload adjustment and measurement, which comprises a measuring device positioned between one end surface of the pressure sensor and the compacting block.
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---|---|---|---|
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
REGI | Registration of establishment |