[发明专利]一种新型软轴螺旋传动装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种传动装置，具体而言，是一种新型软轴螺旋传动装置。

背景技术

利用丝杠和螺母作为传动装置在机械设备中被广泛使用，公知的螺旋传动装置，利用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。

中国专利申请号为201210154025、发明名称为“一种新型蠕动管道机器人”中采用的滚珠丝杠驱动装置，软轴在运动的时候，螺母和软轴的弹簧之间会沿螺母螺纹的方向形成滑动摩擦力，从而使得软轴运动的时候收到较大的阻力，影响软轴的前进运动，传动效率低，带负载能力低。

发明内容

本发明旨在提供一种新型软轴螺旋传动装置，以解决现有的滚珠丝杠驱动结构传动效率低、带负载能力低等问题。

为此，本发明提出一种新型软轴螺旋传动装置，所述的传动装置包括柔性软轴（5）、螺母（8）、轴承（6）、转杆（7）、密封块（9）、套筒（10）等构成。

本发明的软轴螺旋传动装置，其中所述的柔性软轴（5）的一端与被传动的物体相连。柔性软轴（5）另一端与螺母相配合，螺母（8）固定在驱动装置上，轴承（6）与螺母（8）相固定，转杆（7）固定在轴承（6）上。

本发明的软轴螺旋传动装置，其中所述的转杆（7）的下部固定于轴承（6）上，轴承（6）固定在螺母（8）上，螺母（8）外面装有套筒（10），通过套筒固定轴承（6）和转干（7），以防止轴承（6）和转干（7）的径向滑动。转杆（7）沿螺母（8）螺旋线间隔分布。转杆（7）每组两个分别装在一个柔性轴对应的螺母螺纹的位置上。柔性软轴（5）不转动时，通过转杆固定软轴，以防止软轴在螺母内滑动。螺母通过固定法兰固定在外面的电机上。

本发明的软轴螺旋传动装置，其中所述的密封块（9）装在螺母（8）两端，对螺母内部起到密封作用，以保证螺母内部环境的清洁润滑，减小柔性轴的磨损。

本发明的软轴螺旋传动装置，其中所述的传动装置的主要特点是将螺母（8）的螺牙变为沿螺母螺旋线间隔分布的转杆（7），由于转杆（7）与螺母（8）通过轴承（6）固定，使得螺母（8）与软轴弹簧（3）发生相对运动时，接触面间的摩擦形式由滑动摩擦而变为滚动摩擦，从而提高了传动效率。

本发明的软轴螺旋传动装置还大大提高了带负载能力（极限情况下，若将软轴换为滚珠丝杠，若电机额定输出扭矩1Nm，转速500r/min，丝杠螺距4mm，则其其带负载能力可达1400N）。

附图说明

图1本发明具体实施方式的结构示意图；

图2图1所示的A处的放大示意图；

图3图1所示的B处的放大示意图；

具体实施方式

如图1、2所示：图中弹簧(3)缠绕图中的软管(2)构成柔性软轴（5）。（8）为与柔性软轴（5）相配合的螺母。

如图2、3所示：在柔性软轴（5）的左端与被传动的物体相连。柔性软轴（5）与螺母(8)相连，螺母(8)固定在机壳上，轴承(6)固定在螺母(8)上，转杆(7)与(8)螺母通过轴承(6)相固定，具体结构如图3。

转杆(7)的下部固定于轴承(6)上，轴承(6)固定在螺母(8)上，螺母（8）外面装有套筒（10），通过套筒固定轴承（6）和转干（7），以防止轴承（6）和转杆（7）的径向滑动。转杆(7)沿螺母(8)螺旋线间隔分布。转杆(7)每组两个分别装在一个柔性轴对应的螺母(8)螺纹的位置上。柔性软轴（5）不转动时通过转杆可以固定软轴，以防止软轴在螺母(8)内滑动。螺母(8)通过固定法兰(1)(4)固定在外面的电机上。

密封块(9)装在螺母(8)两端，对螺母内部起到密封作用，以保证螺母内部环境的清洁润滑，减小柔性轴的磨损。

工作过程：运动时，外部电机转动通过电带动螺母(8)进行转动，使得柔性软轴（5）沿柔性轴轴向方向运动，带动与柔性轴相连的装置沿相同方向运动。

在柔性轴运动过程中，由于转杆(7)与螺母(8)通过轴承(6)固定，使得螺母(8)与柔性轴轴弹簧(3)发生相对运动，在接触面间就会产生摩擦力。若选用传统的螺母，则在螺牙和软轴弹簧(3)之间产生的是滑动摩擦。而该新装置用沿螺母(8)螺旋线间隔分布的转杆(7)替换螺母的螺牙，由于转杆(7)固定在滚针轴承(6)上，在软轴运动过程中转杆可以沿软轴运动方向转动，这就使得接触面间的摩擦形式由滑动摩擦变为滚动摩擦，从而提高了传动效率。