一种自适应补偿轴向误差的螺旋传动双螺母支承结构的制作方法

1.本发明涉及螺旋传动机构技术领域，尤其涉及一种自适应补偿轴向误差的螺旋传动双螺母支承结构。


背景技术：

2.螺旋传动是利用螺杆和螺母的啮合来传递动力和运动的机械传动，主要用于将旋转运动转换成直线运动，将转矩转换成推力。按工作特点，螺旋传动用的螺旋分为传力螺旋、传导螺旋和调整螺旋。按螺纹间摩擦性质，螺旋传动可分为滑动螺旋传动和滚动螺旋传动。
3.通常情况下，螺杆作为驱动端，螺母作为被动端，螺杆的两端可采用固定或游动支承，可以进行较长距离的传动。但当螺母作为驱动端，螺杆作为运动输出端时，由于螺杆两端支承减弱，同时螺杆无法采用预拉伸，严重地影响螺旋副的传动刚度，特别是螺杆一端作为执行自由端，没有有效支承时，螺杆的轴向支承长度大幅削弱，增加了螺杆的偏斜的可能性，无法有效保证螺杆和螺母的同轴度，增大了引发卡滞甚至卡死现象的可能性。采用双螺母支承，可以增加螺杆的轴向支承长度，但由于螺杆存在累积螺距误差或温度变化引起的轴向热变形，将会和螺母产生额外的应力，影响螺旋的啮合状态，降低使用寿命。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种自适应补偿轴向误差的螺旋传动双螺母支承结构，能够确保螺母和螺杆的正确啮合状态，避免发生因螺杆偏斜而引起的卡滞甚至卡死现象；同时，从动螺母和套筒的配合方式可以轴向滑动，自适应补偿两个螺母间的螺杆累积螺距误差或温度变化引起的轴向变形不协调。
5.为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：
6.本发明的实施例提供了一种自适应补偿轴向误差的螺旋传动双螺母支承结构，包括螺杆、套设于螺杆外侧的套筒，套筒一端与主动螺母刚性连接，另一端周向安装从动螺母，以使从动螺母能够轴向滑动；主动螺母和从动螺母外侧分别安装有轴承，其中从动螺母采用游动支承安装形式。
7.作为进一步的实现方式，所述主动螺母外侧的轴承内圈由轴承内圈挡圈和主动螺母台肩限位，轴承外圈由轴承外圈挡圈和支承座台肩限位。
8.作为进一步的实现方式，所述从动螺母外侧的轴承内圈由轴承挡圈和从动螺母台肩限位，外圈不作限位。
9.作为进一步的实现方式，所述支承座安装于轴承外侧，并与螺杆同轴设置。
10.作为进一步的实现方式，所述螺杆与主动螺母、从动螺母采用滚珠丝杠或滑动螺旋结构连接。
11.作为进一步的实现方式，所述主动螺母通过沿螺杆轴向设置的连接螺钉与套筒相连，从动螺母通过沿螺杆径向设置的限位螺钉与套筒相连。
12.作为进一步的实现方式，所述从动螺母和套筒采用凹凸结构配合。
13.作为进一步的实现方式，所述螺杆安装有防转装置。
14.作为进一步的实现方式，所述主动螺母安装一个或多个轴承，所述轴承采用深沟球轴承或角接触球轴承。
15.作为进一步的实现方式，所述从动螺母外侧的轴承采用深沟球轴承或圆柱滚子轴承。
16.本发明的有益效果如下：
17.(1)本发明的主动螺母与套筒端部固定连接，从动螺母安装于套筒周向，可以传递周向力和运动，但轴向可以滑动，自适应补偿两个螺母间的螺杆累积螺距误差或温度变化引起的轴向变形不协调。
18.(2)本发明的主动螺母采用固定支承安装形式，从动螺母采用游动支承安装形式，形成双螺母支承结构，结合主动螺母、从动螺母与套筒的连接方式，确保螺母和螺杆的正确啮合状态，避免发生因螺杆偏斜而引起的卡滞甚至卡死现象。
附图说明
19.构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
20.图1是本发明根据一个或多个实施方式的结构示意图；
21.图2是本发明根据一个或多个实施方式的从动螺母与套筒连接示意图；
22.图3是本发明根据一个或多个实施方式的主动螺母与套筒连接示意图；
23.其中，1-螺杆；2-轴承挡圈；3-第一轴承；4-限位螺钉；5-从动螺母；6-支承座；7-套筒；8-连接螺钉；9-主动螺母；10-第二轴承；11-轴承外圈挡圈；12-轴承内圈挡圈。
具体实施方式
24.实施例一：
25.本实施例提供了一种自适应补偿轴向误差的螺旋传动双螺母支承结构，如图1所示，包括螺杆1、主动螺母9、从动螺母5和套筒7，套筒7套设于螺杆1外侧，并与螺杆1同轴设置。
26.螺杆1一端安装主动螺母9，螺杆1通过主动螺母9回转运动驱动直线运动；螺杆1另一端安装从动螺母5，且主动螺母9与套筒7端部刚性连接，从动螺母5安装于套筒7周向，与其形成周向约束并轴向可滑动。
27.在本实施例中，从动螺母5和套筒7可采用花键、平键、凸凹槽或销轴结构连接。
28.主动螺母9、从动螺母5外侧分别通过轴承连接支承座6，形成双螺母支承结构。
29.具体的，如图1所示，主动螺母9采用固定支承安装形式，主动螺母9与第二轴承10固定连接，第二轴承10的内圈由轴承内圈挡圈12和主动螺母9的台肩限位，第二轴承10的外圈由轴承外圈挡圈11和支承座6台肩限位。
30.从动螺母5通过第一轴承3游动支承，第一轴承3内圈由轴承挡圈2和从动螺母5台肩限位，第一轴承3外圈不限位。
31.其中，第一轴承3、第二轴承10中的“第一”、“第二”为便于描述进行的区分，并不对
轴承结构造成限制。
32.在本实施例中，第一轴承3采用深沟球轴承或圆柱滚子轴承，以保证双螺母支承结构在受热变形后可在游动端自由伸缩。
33.第二轴承10采用能承受双向轴向和径向载荷的轴承型式，在本实施例中，第二轴承10采用深沟球轴承、四点接触球轴承、双列角接触球轴承或成对安装的角接触球轴承，承受螺杆1传递的轴向负载。
34.如图2所示，从动螺母5通过限位螺钉4与套筒7连接，套筒7与限位螺钉4配合的孔可采用长条孔或较大孔径，保证套筒7和从动螺母5的滑动配合长度。
35.限位螺钉4的个数可适应性调整，本实施例中，限位螺钉4设置两个，且两限位螺钉4位于同一直线上，并沿螺杆1径向设置。
36.如图3所示，本实施例的主动螺母9通过连接螺钉8与套筒7连接，连接螺钉8沿螺杆1轴向设置，并沿螺杆1周向均匀分布多个。
37.可以理解的，在其他实施例中，主动螺母9与套筒7也可以采用其他刚性连接方式。
38.进一步的，螺杆1上装有防转装置，以防止螺杆1旋转，防转装置可以采用凸凹槽结构方式或直线导轨。
39.本实施例的螺杆1两端与主动螺母9、从动螺母5之间可以采用滚珠丝杠或滑动螺旋结构连接，传动方式为主动螺母9和从动螺母5回转运动，驱动螺杆1直线运动，螺杆1承受轴向负载。
40.本实施例的螺旋传动双螺母支承结构，通过从动螺母5和套管7的配合方式可以传递周向力和运动，但轴向可以滑动，自适应补偿两个螺母间的螺杆1累积螺距误差或温度变化引起的轴向变形不协调；确保螺母和螺杆1的正确啮合状态，避免发生因螺杆偏斜而引起的卡滞甚至卡死现象；其传动结构可靠，结构简单易行。
41.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。