專利名稱:一種直線驅(qū)動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種傳動驅(qū)動器,特別是涉及一種輸出直線運動的傳動驅(qū)動器。
背景技術(shù):
傳動驅(qū)動器作為動力源與執(zhí)行機構(gòu)之間的中間裝置,起著調(diào)節(jié)工作速度和驅(qū)動力 的重要作用。傳動驅(qū)動器作為機械基礎(chǔ)件,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及其他各個領(lǐng)域應(yīng)用十分普遍,需 求量大,總比能量消耗高,并且直接影響著機械設(shè)備的整機性能。例如,在工業(yè)用各類加工 機械、農(nóng)業(yè)機械以及軍事裝備等幾乎任何一部機器、任何具有動作部件的產(chǎn)品中,都安裝有 傳動驅(qū)動裝置。在諸如,汽車用座椅、醫(yī)院用病床、高檔家具等耐用消費產(chǎn)品中,也廣泛采用 各種調(diào)節(jié)機構(gòu)以滿足人們追求方便與舒適的需要。目前,不論是獨立的減速器或者與其他器件連接為一體的傳動驅(qū)動裝置,特別是 直線驅(qū)動器,均普遍采用齒輪、蝸輪蝸桿、絲杠螺母作為傳動機構(gòu),而這類機構(gòu)在運動中存 在一定的滑動速度,形成的是滑動摩擦,因而磨損嚴(yán)重,機械效率低,能耗高。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是設(shè)計一種直線驅(qū)動器,通過鋼球(或鋼柱)進行機械傳動,并 通過螺桿轉(zhuǎn)換成直線運動輸出,以鋼球的滾動摩擦代替?zhèn)鹘y(tǒng)傳動驅(qū)動器中的滑動摩擦,可 降低傳動中的摩擦和磨損,大大提高直線驅(qū)動器的機械效率,降低能耗。本實用新型采取的技術(shù)方案是—種直線驅(qū)動器,用于電動機與執(zhí)行機構(gòu)之間的直線傳動,包括,機殼,為一封閉 殼體,機殼的兩端面上各開設(shè)一開孔,電動機連接于機殼外一端面上,電動機的輸出軸從機 殼一端面的開孔伸入機殼內(nèi);偏心軸,其一端與電動機的輸出軸通過鍵連接;偏擺盤,其中心套設(shè)在偏心軸的另一端,在偏擺盤的一端面和與其相對的機殼內(nèi) 壁上分別對應(yīng)開設(shè)有環(huán)形封閉的擺線溝槽,擺線溝槽中嵌放鋼球或鋼柱;螺桿組件,包括螺桿盤和固定在螺桿盤一端面中心處的螺桿,所述螺桿盤的另一 端面與所述偏擺盤另一端面分別對應(yīng)開設(shè)有與鋼球或鋼柱形狀相匹配的凹槽,凹槽中嵌放 鋼球或鋼柱; 螺母套桿,其一端通過螺紋套接在螺桿上,另一端從機殼另一端面的開孔伸出,驅(qū) 動執(zhí)行機構(gòu)動作。進一步,所述機殼為一側(cè)壁呈階梯形的圓柱腔。所述螺桿盤通過軸承支撐在機殼內(nèi)腔圓周側(cè)壁上。所述機殼內(nèi)腔側(cè)壁上沿螺母套桿運動方向開設(shè)有定位槽,所述螺母套桿套接螺桿 一端的外壁上開設(shè)有圓柱孔槽,圓柱孔槽中嵌放有鋼柱,鋼柱的另一端嵌套在定位槽中。所述機殼內(nèi)腔側(cè)壁上沿螺母套桿運動方向開設(shè)有球窩槽,所述螺母套桿套接螺桿一端的外壁上開設(shè)有球窩,球窩中嵌放有鋼球,鋼球的另一端嵌套在球窩槽中。所述螺桿和螺母套桿上刻制的螺紋是梯形螺紋。本實用新型的主要優(yōu)點是如上述結(jié)構(gòu),本實用新型的直線驅(qū)動器通過偏擺盤進行減速,通過鋼球進行機械 傳動,以鋼球的滾動摩擦代替?zhèn)鹘y(tǒng)傳動驅(qū)動器中的滑動摩擦,從而可降低傳動中的摩擦和 磨損,大大提高驅(qū)動器的機械效率,降低能耗。如上述結(jié)構(gòu),實用新型的直線驅(qū)動器通過螺桿組件和螺母套桿將驅(qū)動器中的定軸 旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動輸出,并利用了梯形螺紋螺距大、強度高的特點,實現(xiàn)了電動機與 執(zhí)行機構(gòu)之間的高效直線傳動。
圖1是本實用新型直線驅(qū)動器的結(jié)構(gòu)圖;具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例進一步說明本實用新型的結(jié)構(gòu)特征。參見圖1所示,本實用新型直線驅(qū)動器,它包括,機殼1,為一封閉殼體,機殼1的兩 端面上分別開設(shè)有開孔101、102,電動機2連接于機殼1外的一端面上,電動機2的輸出軸 201從機殼1 一端面的開孔101伸入機殼1內(nèi);偏心軸3,其一端與電動機2的輸出軸201 通過鍵10連接;偏擺盤4,其中心套設(shè)在偏心軸3的另一端,在偏擺盤4的一端面和與其相 對的機殼1內(nèi)壁上分別對應(yīng)開設(shè)有環(huán)形封閉的擺線溝槽,擺線溝槽中嵌放鋼球5 ;螺桿組件 6,包括螺桿盤601和固定在螺桿盤601—端面中心處的螺桿602,所述螺桿盤601的另一端 面與所述偏擺盤4另一端面分別對應(yīng)開設(shè)有與鋼球形狀相匹配的凹槽,本實施例中,凹槽 形狀為球窩,球窩中嵌放鋼球7 ;螺母套桿8,其一端通過螺紋套接在螺桿602上,另一端從 機殼1另一端面的開孔102伸出,驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)動作。在上述本實用新型直線驅(qū)動器中,鋼球5和鋼球7可以替換成鋼柱,相應(yīng)的,在螺 桿盤601與偏擺盤4上開設(shè)的凹槽形狀為圓柱孔槽,所述鋼柱嵌放在圓柱孔槽中。進一步,在本實施例中,所述機殼1為一側(cè)壁呈階梯形的圓柱腔。所述螺桿盤601通過軸承9支撐在機殼1內(nèi)腔圓周側(cè)壁上。所述機殼1內(nèi)腔側(cè)壁上沿螺母套桿8運動方向開設(shè)有定位槽103,所述螺母套桿8 套接螺桿一端的外壁上開設(shè)有圓柱孔槽801,圓柱孔槽801中嵌放有鋼柱11,鋼柱11的另 一端嵌套在定位槽103中,以保證螺母套桿8在直線運動時不發(fā)生橫向竄動。所述機殼內(nèi)腔側(cè)壁上沿螺母套桿運動方向開設(shè)有球窩槽,所述螺母套桿套接螺桿 一端的外壁上開設(shè)有球窩,球窩中嵌放有鋼球,鋼球的另一端嵌套在球窩槽中?;谕瑯铀悸罚部梢詫撝?1替換成鋼球,相應(yīng)的,將螺母套桿8上的圓柱孔槽 801替換成球窩,將定位槽103開設(shè)為球窩槽,鋼球再嵌放于球窩和球窩槽間,也可實現(xiàn)同 樣的效果。所述螺桿和螺母套桿上刻制的螺紋是梯形螺紋。直線驅(qū)動器工作時,電動機2通過偏心軸3驅(qū)動偏擺盤4繞電動機的輸出軸201 做公轉(zhuǎn)運動,同時,偏擺盤4又繞著偏心軸3做自轉(zhuǎn)運動,這樣,偏擺盤4即獲得了包括公轉(zhuǎn)與自轉(zhuǎn)的復(fù)合減速轉(zhuǎn)動(或稱行星運動)。偏擺盤4所作的復(fù)合減速轉(zhuǎn)動,通過鋼球7的傳 動使得螺桿盤601既螺桿602做定軸轉(zhuǎn)動。螺桿602與螺母套桿8組成螺旋運動副,通過 梯形螺紋的傳動,使螺母套桿8沿螺桿602的軸線方向做直線運動,并輸出給執(zhí)行機構(gòu),而 螺母套桿8的前進和后退運動是由電動機2的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)來控制的。 以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例。本實用新型的構(gòu)造特征并不局限于此, 本領(lǐng)域技術(shù)人員在本實用新型領(lǐng)域內(nèi),依據(jù)本實用新型所揭露的技術(shù)內(nèi)容,可輕易思及的 等效變化,均應(yīng)屬于本實用新型的保護范疇。
權(quán)利要求一種直線驅(qū)動器,用于電動機與執(zhí)行機構(gòu)之間的直線傳動,其特征是,包括,機殼,為一封閉殼體,機殼的兩端面上各開設(shè)一開孔,電動機連接于機殼外一端面上,電動機的輸出軸從機殼一端面的開孔伸入機殼內(nèi);偏心軸,其一端與電動機的輸出軸通過鍵連接;偏擺盤,其中心套設(shè)在偏心軸的另一端,在偏擺盤的一端面和與其相對的機殼內(nèi)壁上分別對應(yīng)開設(shè)有環(huán)形封閉的擺線溝槽,擺線溝槽中嵌放鋼球或鋼柱;螺桿組件,包括螺桿盤和固定在螺桿盤一端面中心處的螺桿,所述螺桿盤的另一端面與所述偏擺盤另一端面分別對應(yīng)開設(shè)有與鋼球或鋼柱形狀相匹配的凹槽,凹槽中嵌放鋼球或鋼柱;螺母套桿,其一端通過螺紋套接在螺桿上,另一端從機殼另一端面的開孔伸出,驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)動作。
2.如權(quán)利要求1所述的直線驅(qū)動器,其特征是,所述機殼為一側(cè)壁呈階梯形的圓柱腔。
3.如權(quán)利要求2所述的直線驅(qū)動器,其特征是,所述螺桿盤通過軸承支撐在機殼內(nèi)腔 圓周側(cè)壁上。
4.如權(quán)利要求1所述的直線驅(qū)動器,其特征是,所述機殼內(nèi)腔側(cè)壁上沿螺母套桿運動 方向開設(shè)有定位槽,所述螺母套桿套接螺桿一端的外壁上開設(shè)有圓柱孔槽,圓柱孔槽中嵌 放有鋼柱,鋼柱的另一端嵌套在定位槽中。
5.如權(quán)利要求1所述的直線驅(qū)動器,其特征是,所述機殼內(nèi)腔側(cè)壁上沿螺母套桿運動 方向開設(shè)有球窩槽,所述螺母套桿套接螺桿一端的外壁上開設(shè)有球窩,球窩中嵌放有鋼球, 鋼球的另一端嵌套在球窩槽中。
6.如權(quán)利要求1或4或5所述的直線驅(qū)動器,其特征是,所述螺桿和螺母套桿上刻制的 螺紋是梯形螺紋。
專利摘要一種直線驅(qū)動器,包括機殼和裝在機殼內(nèi)的偏心軸、偏擺盤、鋼球、螺桿組件和螺母套桿。電動機的輸出軸從機殼一端的開孔伸入機殼,并通過鍵與偏心軸連接;偏擺盤套設(shè)在偏心軸上,在其一端面和相對的機殼內(nèi)壁上對應(yīng)開設(shè)有擺線溝槽,擺線溝槽中嵌放鋼球;螺桿組件包括螺桿盤和固定在螺桿盤上的螺桿,螺桿盤一端面與所述偏擺盤另一端面上分別對應(yīng)開設(shè)有凹槽,凹槽中嵌放鋼球;螺母套桿一端通過螺紋套接在螺桿上,另一端從機殼另一端面的開孔伸出,驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)動作。這樣,電動機的輸出通過偏擺盤減速后,通過螺桿組件和螺母套桿轉(zhuǎn)換為直線運動輸出。由于各運動部件之間采用滾動摩擦代替滑動摩擦,降低了使用中的摩擦和磨損,提高機械效率降低能耗。
文檔編號F16H37/12GK201690301SQ20102014391
公開日2010年12月29日 申請日期2010年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月29日
發(fā)明者唐國海, 張輝, 李思益, 楊亞萍 申請人:嘉興學(xué)院;嘉興禮海機械高科技有限公司