本發(fā)明涉及電機(jī)絲桿傳動(dòng)轉(zhuǎn)接,尤其涉及一種旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接裝置及安裝其的絲桿。
背景技術(shù):
1、絲桿螺母系統(tǒng)中,絲桿的一端與電機(jī)相連,通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲桿旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)螺母沿絲桿直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)特定圈數(shù)時(shí),螺母應(yīng)精確移動(dòng)至預(yù)設(shè)的距離。然而,絲桿在旋轉(zhuǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生熱量,導(dǎo)致溫度上升,熱脹冷縮的物理性質(zhì)使得絲桿長度發(fā)生變化,伸長的結(jié)果是螺母的導(dǎo)程(即螺母在絲桿上每旋轉(zhuǎn)一周所行進(jìn)的距離)變長,從而影響螺母的定位精度。
2、現(xiàn)有中國專利公開號(cn?216045363u)一種具有冷卻功能的旋轉(zhuǎn)接頭,用于冷卻中空絲桿,其特征在于,包含:旋轉(zhuǎn)模塊與固定模塊;所述旋轉(zhuǎn)模塊設(shè)置在所述中空絲桿上,用于運(yùn)輸冷卻液至所述中空絲桿的內(nèi)部;所述固定模塊設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)模塊的一側(cè)。該技術(shù)方案存在以下問題:
3、1、旋轉(zhuǎn)模塊和固定模塊之間的密封結(jié)構(gòu)不合理:該對比文件描述了一個(gè)旋轉(zhuǎn)模塊,其中包含旋轉(zhuǎn)軸和第一密封件(陶瓷環(huán)),第一密封件安裝在旋轉(zhuǎn)軸上;固定模塊則包括承載件和固定軸,承載件通過螺栓與軸承座固定連接,而固定軸則通過限位組件(由第二限位件和彈性件組成)安裝在承載件上,并與第一密封件接觸,在旋轉(zhuǎn)軸相對于承載件旋轉(zhuǎn)的過程中,通過陶瓷環(huán)的表面與固定軸上的表面接觸來實(shí)現(xiàn)連接部位的密封。
4、2、旋轉(zhuǎn)模塊和固定模塊之間相互轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)系具有很大的誤差配合:
5、由于旋轉(zhuǎn)模塊是固定勾在中空絲桿的內(nèi)部,而固定模塊是固定在軸承的外殼體端部;軸承的端部與中空絲桿的內(nèi)部之間有以下誤差:1、絲桿外壁與中空絲桿的內(nèi)部的同軸度誤差,2、絲桿外壁與軸承外殼體之間的同軸度誤差,3、軸承外殼體與外殼體端部之間的同軸度誤差。在中空絲桿驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)模塊相對于軸承座及其連接的固定模塊旋轉(zhuǎn)時(shí),由于涉及的相互連接部件較多,加之各部件的裝配面由于機(jī)械加工精度的問題,不能完全保證每個(gè)面都與旋轉(zhuǎn)軸的中心線垂直,這導(dǎo)致陶瓷環(huán)的表面也無法做到與旋轉(zhuǎn)軸中心線垂直,同時(shí),固定軸受到限位組件壓縮量和震動(dòng)的影響,使得旋轉(zhuǎn)軸上的第一密封件(即陶瓷環(huán))的表面與固定軸的表面之間產(chǎn)生跳動(dòng),這種跳動(dòng)會(huì)導(dǎo)致密封失效,使得冷卻液在回流時(shí)可能滲入軸承座內(nèi)部,進(jìn)而對軸承座內(nèi)的軸承產(chǎn)生不利影響,導(dǎo)致摩擦增大、傳動(dòng)效率降低,以及出現(xiàn)抖動(dòng)和噪音,此外,軸承、絲桿和螺母的磨損和腐蝕還會(huì)進(jìn)一步降低系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)精度,影響加工或操作的準(zhǔn)確度。
6、3、密封失效后漏冷卻液,冷卻液是沒有直接排出,而且進(jìn)入到軸承內(nèi)部,影響軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明要解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供一種集成了冷卻系統(tǒng),用于控制絲桿的溫度的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接裝置及安裝其的以提高螺母定位精度和可靠性絲桿。
2、本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案:這種旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接裝置,包括:
3、一旋轉(zhuǎn)部件,在其中心位置設(shè)有內(nèi)外貫穿的孔槽;
4、一固定部件,內(nèi)端敞口并設(shè)置有旋轉(zhuǎn)內(nèi)槽,外端設(shè)置有連接孔并連通所述旋轉(zhuǎn)內(nèi)槽,所述旋轉(zhuǎn)內(nèi)槽內(nèi)置有軸承,所述旋轉(zhuǎn)部件從敞口端穿入并安裝在軸承上并在旋轉(zhuǎn)內(nèi)槽內(nèi)旋轉(zhuǎn),所述孔槽外端與連接孔相通;
5、一冷卻管,連通在孔槽中并從旋轉(zhuǎn)部件內(nèi)端穿出。
6、優(yōu)選地,所述連接孔與旋轉(zhuǎn)內(nèi)槽之間設(shè)有密封接合結(jié)構(gòu),旋轉(zhuǎn)部件接入密封接合結(jié)構(gòu)中并與連接孔密封連接。
7、優(yōu)選地,所述密封接合結(jié)構(gòu)包括位于連接孔內(nèi)端方向的接合槽、位于接合槽內(nèi)端方向并具有更大內(nèi)徑的密封槽,所述旋轉(zhuǎn)部件向外端延伸并將孔槽旋轉(zhuǎn)接合在接合槽中,旋轉(zhuǎn)部件的延伸處與密封槽之間安裝有第一密封件。
8、優(yōu)選地,所述旋轉(zhuǎn)部件內(nèi)端設(shè)有向外延伸的連接頭,孔槽穿出所述連接頭。
9、優(yōu)選地,所述孔槽內(nèi)段與冷卻管外壁之間形成有回流通道,孔槽內(nèi)段的孔壁上開有與回流通道相通的排出孔。
10、優(yōu)選地,所述旋轉(zhuǎn)部件外端與旋轉(zhuǎn)內(nèi)槽之間形成有排質(zhì)室,排質(zhì)室設(shè)有從固定部件外壁穿出的排質(zhì)孔;所述排出孔外端連通所述排質(zhì)室。
11、優(yōu)選地,所述固定部件包括形成敞口的端蓋、外端設(shè)置有所述連接孔的接頭座、以及內(nèi)、外端連通并位于端蓋和接頭座之間的轉(zhuǎn)動(dòng)部,所述端蓋、轉(zhuǎn)動(dòng)部以及接頭座通過螺栓連接,且固定部件的敞口內(nèi)形成所述旋轉(zhuǎn)內(nèi)槽。
12、優(yōu)選地,所述端蓋內(nèi)端上設(shè)置有第一轉(zhuǎn)動(dòng)槽,所述旋轉(zhuǎn)部件外壁上螺紋連接有鎖緊螺母,鎖緊螺母外端上設(shè)置有第二轉(zhuǎn)動(dòng)槽,第一轉(zhuǎn)動(dòng)槽下側(cè)槽壁設(shè)置于第二轉(zhuǎn)動(dòng)槽內(nèi),第二轉(zhuǎn)動(dòng)槽上側(cè)槽邊設(shè)置于第一轉(zhuǎn)動(dòng)槽中。
13、優(yōu)選地,所述接頭座位于密封槽內(nèi)端方向并具有更大內(nèi)徑的排質(zhì)槽,所述排質(zhì)槽的底壁上通過螺栓連接有用以限制第一密封件移動(dòng)的限位片,所述旋轉(zhuǎn)部件向外端延伸穿過限位片并將孔槽旋轉(zhuǎn)接合在接合槽中。
14、優(yōu)選地,所述旋轉(zhuǎn)內(nèi)槽內(nèi)置有第二密封件,所述旋轉(zhuǎn)部件安裝在第二密封件中,所述第二密封件位于旋轉(zhuǎn)部件外端上,所述轉(zhuǎn)動(dòng)部外端、第二密封件、旋轉(zhuǎn)部件外端、限位板、密封接合結(jié)構(gòu)以及排質(zhì)槽圍合形成所述排質(zhì)室。
15、優(yōu)選地,所述排出孔與孔槽之間的距離從排出孔與回流通道相通位置至排出孔與排質(zhì)室連通的位置逐漸變大。
16、優(yōu)選地,所述端蓋外端上設(shè)置有第一限位塊,所述旋轉(zhuǎn)內(nèi)槽上設(shè)至有第二限位塊,所述第一限位塊與第二限位塊之間具有間距,所述第一限位塊、旋轉(zhuǎn)內(nèi)槽的槽壁以及第二限位塊形成第一限位槽;所述鎖緊螺母的外端上設(shè)置有第三限位塊,旋轉(zhuǎn)部件的外壁上設(shè)置有第四限位塊,第三限位塊至第四限位塊之間的間距與第一限位塊至第二限位塊之間的間距相同,所述第三限位塊、旋轉(zhuǎn)部件的外壁以及第四限位塊之間形成有第二限位槽,所述軸承的外圈設(shè)置于第一限位槽內(nèi),軸承的內(nèi)圈設(shè)置于第二限位槽中。
17、優(yōu)選地,所述第二限位塊、所述第四限位塊以及位于旋轉(zhuǎn)部件外端上的第二密封件共同圍合且形成一防護(hù)腔,所述防護(hù)腔位于所述軸承和排質(zhì)室之間,所述轉(zhuǎn)動(dòng)部上開設(shè)有至少一個(gè)排液孔,所述排液孔與防護(hù)腔連通。
18、優(yōu)選地,所述旋轉(zhuǎn)部件的延伸處內(nèi)設(shè)有與孔槽連通且更大內(nèi)徑的連接槽,所述冷卻管外端設(shè)置有連接部,所述連接部與連接槽呈螺栓連接;或所述連接部與連接槽過盈配合。
19、本發(fā)明解決上述技術(shù)問題還提供了一種安裝有上述旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接裝置的絲桿,其中,包括與絲桿螺紋連接的螺母、用于驅(qū)動(dòng)絲桿旋轉(zhuǎn)且連接于絲桿內(nèi)端的驅(qū)動(dòng)件,所述絲桿的中心線上開設(shè)有冷卻孔,所述旋轉(zhuǎn)部件內(nèi)端與冷卻孔連接,冷卻管從旋轉(zhuǎn)部件內(nèi)端穿出伸入至冷卻孔內(nèi)。
20、本發(fā)明有益的效果是:旋轉(zhuǎn)部件穿入固定部件并安裝在軸承上,使旋轉(zhuǎn)部件能夠相對于固定部件旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)部件與固定部件之間形成了一個(gè)用于排出冷卻液的排液室,在旋轉(zhuǎn)部件與固定部件的連接處,即排液室的兩端,分別設(shè)置了第一密封件和第二密封件,這確保了即使不依賴外部傳動(dòng)系統(tǒng)的軸承座,也能有效防止冷卻液回流,實(shí)現(xiàn)良好的密封效果,此旋轉(zhuǎn)接頭裝置與外部軸承座是兩個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng),在排液過程中,冷卻液通過排出孔進(jìn)入排液室,然后從排液孔排出,減少了結(jié)構(gòu)上的配合需求,提升了密封性能。
1.一種旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接裝置,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接裝置,其特征在于:所述連接孔與旋轉(zhuǎn)內(nèi)槽之間設(shè)有密封接合結(jié)構(gòu),旋轉(zhuǎn)部件接入密封接合結(jié)構(gòu)中并與連接孔密封連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接裝置,其特征在于:所述密封接合結(jié)構(gòu)包括位于連接孔內(nèi)端方向的接合槽、位于接合槽內(nèi)端方向并具有更大內(nèi)徑的密封槽,所述旋轉(zhuǎn)部件向外端延伸并將孔槽旋轉(zhuǎn)接合在接合槽中,旋轉(zhuǎn)部件的延伸處與密封槽之間安裝有第一密封件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接裝置,其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)部件內(nèi)端設(shè)有向外延伸的連接頭,孔槽穿出所述連接頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接裝置,其特征在于:所述孔槽內(nèi)段與冷卻管外壁之間形成有回流通道,孔槽內(nèi)段的孔壁上開有與回流通道相通的排出孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接裝置,其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)部件外端與旋轉(zhuǎn)內(nèi)槽之間形成有排質(zhì)室,排質(zhì)室設(shè)有從固定部件外壁穿出的排質(zhì)孔;所述排出孔外端連通所述排質(zhì)室。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接裝置,其特征在于:所述固定部件包括形成敞口的端蓋、外端設(shè)置有所述連接孔的接頭座、以及內(nèi)、外端連通并位于端蓋和接頭座之間的轉(zhuǎn)動(dòng)部,所述端蓋、轉(zhuǎn)動(dòng)部以及接頭座通過螺栓連接,且固定部件的敞口內(nèi)形成所述旋轉(zhuǎn)內(nèi)槽。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接裝置,其特征在于:所述端蓋內(nèi)端上設(shè)置有第一轉(zhuǎn)動(dòng)槽,所述旋轉(zhuǎn)部件外壁上螺紋連接有鎖緊螺母,鎖緊螺母外端上設(shè)置有第二轉(zhuǎn)動(dòng)槽,第一轉(zhuǎn)動(dòng)槽下側(cè)槽壁設(shè)置于第二轉(zhuǎn)動(dòng)槽內(nèi),第二轉(zhuǎn)動(dòng)槽上側(cè)槽邊設(shè)置于第一轉(zhuǎn)動(dòng)槽中。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接裝置,其特征在于:所述接頭座位于密封槽內(nèi)端方向并具有更大內(nèi)徑的排質(zhì)槽,所述排質(zhì)槽的底壁上通過螺栓連接有用以限制第一密封件移動(dòng)的限位片,所述旋轉(zhuǎn)部件向外端延伸穿過限位片并將孔槽旋轉(zhuǎn)接合在接合槽中。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接裝置,其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)內(nèi)槽內(nèi)置有第二密封件,所述旋轉(zhuǎn)部件安裝在第二密封件中,所述第二密封件位于旋轉(zhuǎn)部件外端上,所述轉(zhuǎn)動(dòng)部外端、第二密封件、旋轉(zhuǎn)部件外端、限位板、密封接合結(jié)構(gòu)以及排質(zhì)槽圍合形成所述排質(zhì)室。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接裝置,其特征在于:所述排出孔與孔槽之間的距離從排出孔與回流通道相通位置至排出孔與排質(zhì)室連通的位置逐漸變大。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的一種旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接裝置,其特征在于:所述端蓋外端上設(shè)置有第一限位塊,所述旋轉(zhuǎn)內(nèi)槽上設(shè)至有第二限位塊,所述第一限位塊與第二限位塊之間具有間距,所述第一限位塊、旋轉(zhuǎn)內(nèi)槽的槽壁以及第二限位塊形成第一限位槽;所述鎖緊螺母的外端上設(shè)置有第三限位塊,旋轉(zhuǎn)部件的外壁上設(shè)置有第四限位塊,第三限位塊至第四限位塊之間的間距與第一限位塊至第二限位塊之間的間距相同,所述第三限位塊、旋轉(zhuǎn)部件的外壁以及第四限位塊之間形成有第二限位槽,所述軸承的外圈設(shè)置于第一限位槽內(nèi),軸承的內(nèi)圈設(shè)置于第二限位槽中。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的一種旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接裝置,其特征在于:所述第二限位塊、所述第四限位塊以及位于旋轉(zhuǎn)部件外端上的第二密封件共同圍合且形成一防護(hù)腔,所述防護(hù)腔位于所述軸承和排質(zhì)室之間,所述轉(zhuǎn)動(dòng)部上開設(shè)有至少一個(gè)排液孔,所述排液孔與防護(hù)腔連通。
14.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接裝置,其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)部件的延伸處內(nèi)設(shè)有與孔槽連通且更大內(nèi)徑的連接槽,所述冷卻管外端設(shè)置有連接部,所述連接部與連接槽呈螺栓連接;或所述連接部與連接槽過盈配合。
15.一種安裝根據(jù)權(quán)利要求1至14任意一項(xiàng)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接裝置的絲桿,包括與絲桿螺紋連接的螺母、用于驅(qū)動(dòng)絲桿旋轉(zhuǎn)且連接于絲桿內(nèi)端的驅(qū)動(dòng)件,其特征在于,所述絲桿的中心線上開設(shè)有冷卻孔,所述旋轉(zhuǎn)部件內(nèi)端與冷卻孔連接,冷卻管從旋轉(zhuǎn)部件內(nèi)端穿出伸入至冷卻孔內(nèi)。