專利名稱：一種螺旋傳動定位裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)械領(lǐng)域中的螺旋傳動定位裝置，特指一種可采用普通電機(jī)就可實 現(xiàn)防止螺母與螺桿自鎖現(xiàn)象的螺旋傳動定位裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的往返直線運(yùn)動裝置的結(jié)構(gòu)很多，較常用的一種是采用螺桿與螺母之間的螺 旋實現(xiàn)直線傳動，現(xiàn)有的螺紋傳動定位裝置，其結(jié)構(gòu)大都是采用電機(jī)帶動螺桿正反轉(zhuǎn)動來 使螺桿上的螺母直線運(yùn)動，但是，螺母直線運(yùn)動的定位是個難題，當(dāng)螺母運(yùn)動到螺桿一側(cè)的 擋塊時易產(chǎn)生抱死情況，即螺母與擋塊鎖死，鎖死力往往大于電機(jī)的扭轉(zhuǎn)力而無法工作?，F(xiàn) 有技術(shù)中，為了克服這一難題，采用了精度高、成本高的步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)來控制螺桿的 轉(zhuǎn)動的圈數(shù)，不使螺母與擋塊發(fā)生接觸從而避免兩者鎖死，但由于步進(jìn)電機(jī)和配套的控制 芯片成本較高、體積較大，使螺旋傳動定位裝置的應(yīng)用受到了制約。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供的一種可采用普通電機(jī)就可 實現(xiàn)防止螺母與螺桿自鎖現(xiàn)象的螺旋傳動定位裝置。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種螺旋傳動定位裝置，包括有螺桿、 傳動螺母、與傳動螺母固定在一起的直線往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)，傳動螺母螺紋旋合于螺桿上且傳 動螺母徑向固定，在所述螺桿的左右兩端分別固定有左限位擋塊和右限位擋塊；
所述螺桿的一端與電機(jī)的輸出端固定連接，按設(shè)定時間提供電機(jī)脈沖電流控制電機(jī)間 隙或連續(xù)正反轉(zhuǎn)的控制電路與電機(jī)連接；所述傳動螺母的左右兩側(cè)面分別設(shè)有左定位凸位 和右定位凸位；所述左限位擋塊上設(shè)有偏離螺桿軸心的旋轉(zhuǎn)凸點，左旋轉(zhuǎn)凸位與左定位凸 位在以螺桿軸心為中心的同一圓周上；所述右限位擋塊上設(shè)有偏離螺桿軸心的右旋轉(zhuǎn)凸 位，右旋轉(zhuǎn)凸位和右定位凸位在以螺桿軸心為中心的同一圓周上；
當(dāng)電機(jī)正轉(zhuǎn)使傳動螺母到達(dá)左端定位狀態(tài)時，螺桿上的左旋轉(zhuǎn)凸位的側(cè)面旋轉(zhuǎn)抵設(shè)在 左定位凸位的側(cè)面上而停止轉(zhuǎn)動，傳動螺母與左限位擋塊具有防鎖死的間隙以便于螺桿隨 時逆向轉(zhuǎn)動；
當(dāng)電機(jī)反轉(zhuǎn)使傳動螺母到達(dá)右端定位狀態(tài)時，螺桿上的右旋轉(zhuǎn)凸位的側(cè)面旋轉(zhuǎn)抵設(shè)在 右定位凸位的側(cè)面上而停止轉(zhuǎn)動，傳動螺母與右限位擋塊具有防鎖死的間隙。所述電機(jī)為通過正向或反向電流控制螺桿正向或反向旋轉(zhuǎn)的普通直流電機(jī)。所述電機(jī)為通過相位變換控制螺桿正向或反向旋轉(zhuǎn)的普通交流電機(jī)。所述傳動螺母、左定位凸位、右定位凸位及直線往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)一體成型。采用上述結(jié)構(gòu)后，本發(fā)明通過螺桿上的左旋轉(zhuǎn)凸位的側(cè)面旋轉(zhuǎn)抵設(shè)在傳動螺母上 的左定位凸位的側(cè)面上而停止轉(zhuǎn)動，而此時，螺母與左限位擋塊具有防鎖死的間隙，這樣， 螺桿和傳動螺母就不會鎖死，電機(jī)反轉(zhuǎn)就可以輕松工作，同理，螺桿和傳動螺母的右端也具 有相同結(jié)構(gòu)，因此，本發(fā)明只需普通直流或普通交流電機(jī)，通過按設(shè)定時間發(fā)出間隙或連續(xù)的脈沖電流控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)，就可實現(xiàn)精確定位直線往復(fù)運(yùn)動。由上可知，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu) 新穎、利用傳動螺母和螺桿之間的旋轉(zhuǎn)定位的特點，能防止傳動螺母與螺桿抱死，且具有成 本低、應(yīng)用范圍廣的特點。


圖1為本發(fā)明立體裝配結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明傳動螺母到達(dá)右端定位時的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明傳動螺母到達(dá)左端定位時的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式如圖1-3所示，一種螺旋傳動定位裝置，包括有螺桿10、傳動螺母20、與傳動螺母 20固定在一起的直線往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)30，傳動螺母20螺紋旋合于螺桿10上且傳動螺母20 徑向固定，在所述螺桿10的左右兩端分別固定有左限位擋塊40和右限位擋塊50 ；
所述螺桿10的一端與電機(jī)60的輸出端固定連接，按設(shè)定時間提供電機(jī)60脈沖電流控 制電機(jī)間隙或連續(xù)正反轉(zhuǎn)的控制電路與電機(jī)60連接；所述傳動螺母20的左右兩側(cè)面分別 設(shè)有左定位凸位21和右定位凸位22 ；所述左限位擋塊40上設(shè)有偏離螺桿10軸心的旋轉(zhuǎn) 凸點41，左旋轉(zhuǎn)凸位41與左定位凸位21在以螺桿10軸心為中心的同一圓周上；所述右限 位擋塊50上設(shè)有偏離螺桿10軸心的右旋轉(zhuǎn)凸位51，右旋轉(zhuǎn)凸位51和右定位凸位22在以 螺桿10軸心為中心的同一圓周上；
當(dāng)電機(jī)60正轉(zhuǎn)使傳動螺母20到達(dá)左端定位狀態(tài)時，螺桿10上的左旋轉(zhuǎn)凸位41的側(cè) 面旋轉(zhuǎn)抵設(shè)在左定位凸位21的側(cè)面上而停止轉(zhuǎn)動，傳動螺母20與左限位擋塊40具有防鎖 死的間隙a以便于螺桿10隨時逆向轉(zhuǎn)動；
當(dāng)電機(jī)60反轉(zhuǎn)使傳動螺母20到達(dá)右端定位狀態(tài)時，螺桿10上的右旋轉(zhuǎn)凸位51的側(cè) 面旋轉(zhuǎn)抵設(shè)在右定位凸位22的側(cè)面上而停止轉(zhuǎn)動，傳動螺母20與右限位擋塊50具有防鎖 死的間隙b。所述電機(jī)60為通過正向或反向電流控制螺桿10正向或反向旋轉(zhuǎn)的普通直流電 機(jī)。所述電機(jī)60為通過相位變換控制螺桿10正向或反向旋轉(zhuǎn)的普通交流電機(jī)。所述傳動螺母20、左定位凸位21、右定位凸位22及直線往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)30 —體成型。使用時，采用直流電機(jī)60實施例后，控制電路按一定時間發(fā)出正向或反向的脈沖 電流給電機(jī)60，使電機(jī)60間隙或連續(xù)反復(fù)地正反轉(zhuǎn)，控制電路的設(shè)定電機(jī)60朝一個方向旋 轉(zhuǎn)的時間大于傳動螺母20從螺桿10的左限位擋塊40到達(dá)螺桿10的右限位擋塊50所需 要的時間，這樣，當(dāng)電機(jī)60被通正向電流時，電機(jī)60帶動螺桿10正向轉(zhuǎn)動，由于傳動螺母 20徑向固定，傳動螺母20向左側(cè)水平移動，當(dāng)傳動螺母20接近左限位擋塊40定位時，螺桿 10上的左旋轉(zhuǎn)凸位41的側(cè)面旋轉(zhuǎn)而抵觸到傳動螺母20上的左定位凸位21的側(cè)面上，這 樣，螺桿10受到限制而停止轉(zhuǎn)動，此時，盡管可能控制電路讓電機(jī)60正轉(zhuǎn)的時間還未到達(dá)， 但是，在扭轉(zhuǎn)阻力的作用下，螺桿10和傳動螺母10處于靜止?fàn)顟B(tài)；當(dāng)控制電路讓電機(jī)60反 轉(zhuǎn)的時間到達(dá)時，電機(jī)60反轉(zhuǎn)，由于傳動螺母20與左限位擋塊40之間具有防鎖死的間隙a,因此，螺桿10可輕易與傳動螺母20反向旋轉(zhuǎn)分離，同樣道理，當(dāng)傳動螺母20接近右限位 擋塊定位50時，螺桿10上的右旋轉(zhuǎn)凸位51的側(cè)面旋轉(zhuǎn)而抵觸到傳動螺母20上的右定位 凸位22的側(cè)面上，這樣，螺桿10受到限制而停止轉(zhuǎn)動，而傳動螺母20與右限位擋塊50之 間也具有防鎖死的間隙b，因此，螺桿10可輕易與傳動螺母20反向旋轉(zhuǎn)分離。如此往復(fù)，螺 桿10就可帶動傳動螺母20及固定在傳動螺母20上的直線往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)30實現(xiàn)直線往返 精確定位運(yùn)動了。由上可知，相比較現(xiàn)有技術(shù)采用的步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)，本發(fā)明只需普通直流或 普通交流電機(jī)，通過按設(shè)定時間發(fā)出間隙或連續(xù)的脈沖電流控制電機(jī)60正反轉(zhuǎn)，就可實現(xiàn) 直線往復(fù)精確定位運(yùn)動。由上可知，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)新穎、利用傳動螺母20和螺桿10之間 的旋轉(zhuǎn)定位的特點，能防止傳動螺母20與螺桿10抱死，且具有成本低、體積小應(yīng)用范圍廣 的特點。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種螺旋傳動定位裝置，包括有螺桿、傳動螺母、與傳動螺母固定在一起的直線往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)，傳動螺母螺紋旋合于螺桿上且傳動螺母徑向固定，在所述螺桿的左右兩端分別固定有左限位擋塊和右限位擋塊；其特征在于所述螺桿的一端與電機(jī)的輸出端固定連接，按設(shè)定時間提供電機(jī)脈沖電流控制電機(jī)間隙或連續(xù)正反轉(zhuǎn)的控制電路與電機(jī)連接；所述傳動螺母的左右兩側(cè)面分別設(shè)有左定位凸位和右定位凸位；所述左限位擋塊上設(shè)有偏離螺桿軸心的旋轉(zhuǎn)凸位，左旋轉(zhuǎn)凸位與左定位凸位在以螺桿軸心為中心的同一圓周上；所述右限位擋塊上設(shè)有偏離螺桿軸心的右旋轉(zhuǎn)凸位，右旋轉(zhuǎn)凸位和右定位凸位在以螺桿軸心為中心的同一圓周上；當(dāng)電機(jī)正轉(zhuǎn)使傳動螺母到達(dá)左端定位狀態(tài)時，螺桿上的左旋轉(zhuǎn)凸位的側(cè)面旋轉(zhuǎn)抵設(shè)在左定位凸位的側(cè)面上而停止轉(zhuǎn)動，傳動螺母與左限位擋塊具有防鎖死的間隙以便于螺桿隨時逆向轉(zhuǎn)動；當(dāng)電機(jī)反轉(zhuǎn)使傳動螺母到達(dá)右端定位狀態(tài)時，螺桿上的右旋轉(zhuǎn)凸位的側(cè)面旋轉(zhuǎn)抵設(shè)在右定位凸位的側(cè)面上而停止轉(zhuǎn)動，傳動螺母與右限位擋塊具有防鎖死的間隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺旋傳動定位裝置，其特征在于所述電機(jī)為通過正向 或反向電流控制螺桿正向或反向旋轉(zhuǎn)的普通直流電機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺旋傳動定位裝置，其特征在于所述電機(jī)為通過相位 變換控制螺桿正向或反向旋轉(zhuǎn)的普通交流電機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種螺旋傳動定位裝置，其特征在于所述傳動螺 母、左定位凸位、右定位凸位及直線往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)一體成型。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可采用普通電機(jī)就可實現(xiàn)防止螺母與螺桿自鎖現(xiàn)象的螺旋傳動定位裝置。它包括有螺桿、傳動螺母、直線往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)，在所述螺桿的左右兩側(cè)分別固定有左限位擋塊和右限位擋塊，螺桿上的左旋轉(zhuǎn)凸位的側(cè)面旋轉(zhuǎn)抵設(shè)在傳動螺母上的左定位凸位的側(cè)面上而停止轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)螺桿與傳動螺母的定位，而此時，螺母與左限位擋塊具有防鎖死的間隙，這樣，螺桿和傳動螺母就不會鎖死，電機(jī)反轉(zhuǎn)就可以輕松工作。因此，本發(fā)明只需普通直流或普通交流電機(jī)，通過按設(shè)定時間發(fā)出間隙或連續(xù)的脈沖電流控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)，就可實現(xiàn)連接直線往復(fù)運(yùn)動。
文檔編號F16H25/24GK101813174SQ20101017409
公開日2010年8月25日 申請日期2010年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月17日
發(fā)明者彭中 申請人:彭中