[发明专利]一种基于滚珠丝杠副的连杆机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种连杆机构，特别是一种基于滚珠丝杠副的连杆机构。

背景技术

连杆机构种类较多，其中滑块摇杆机构用来解决移动和摆动之间的运动转换问题。滑块摇杆机构的运动关系是，力推动导向滑块做直线运动，通过连杆带动摇杆摆动。在某些特定的工作场合，需要连杆嵌入到一个相对狭小的空间里，以压缩装置的总体空间。传统的滑块摇杆机构由于空间考虑较少，占用空间较大，不适合狭小空间的工作场合，且滑块、连杆和遥杆在同一平面内，不仅安装要求高，而且无法消除结构偏差，从而对机构带来冲击和破坏。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于滚珠丝杠副的连杆机构，解决狭小工作空间内连杆机构移动和摆动的运动转换和结构偏差的问题。

一种基于滚珠丝杠副的连杆机构，包括：连杆，还包括：滚珠丝杠副、球铰固定座、球铰上支座、球铰下支座、球铰调整垫片和圆柱销。所述滚珠丝杠副，包括：滚珠丝杠、滚珠螺母和滚珠。滚珠丝杠的外圆柱面和滚珠螺母的内圆柱面分别加工有螺旋滚道，滚珠安装在滚珠螺母和滚珠丝杠形成的螺旋滚道内。滚珠丝杠内部加工有腹腔，腹腔壁加工有台阶和螺纹。球铰固定座与滚珠丝杠螺纹连接并通过圆柱销对球铰固定座限位。球铰上支座置于球铰固定座上，球铰调整垫片置于球铰上支座和球铰固定座中间。球铰下支座置于在滚珠丝杠腹腔内的台阶上。连杆球形一端置于球铰上支座和球铰下支座中间，连杆另一端与外部摇杆活动连接。

滚珠丝杠副是一种能把旋转运动转换为直线运动的装置，当外部动力驱动滚珠螺母转动时，滚珠螺母通过滚珠驱动滚珠丝杠运动，滚珠丝杠在外部固定导轨的作用下做无旋转的直线运动。由于球铰上支座和球铰下支座在滚珠丝杠的腹腔内形成一个球形空间，球铰上支座、球铰下支座与连杆形成了一个多自由度的球铰节点，滚珠丝杠直线运动时带动连杆做直线和旋转的复合运动，进而推动外部的摇杆摆动，最终完成所需的运动输出。

本发明把滚珠丝杠副与连杆结合，既实现了所需的运动输出，消除了结构偏差，又压缩了工作空间。

附图说明

图1 一种基于滚珠丝杠副的连杆机构主视图；

图2 一种基于滚珠丝杠副的连杆机构的滚珠丝杠副主视图。

1.滚珠丝杠副  2.球铰固定座  3.球铰上支座 4.球铰下支座  5.球铰调整垫片  6.圆柱销 7.连杆  8.滚珠丝杠  9.滚珠螺母  10.滚珠。

具体实施方式

一种基于滚珠丝杠副的连杆机构，包括：连杆7，还包括：滚珠丝杠副1、球铰固定座2、球铰上支座3、球铰下支座4、球铰调整垫片5和圆柱销6。所述滚珠丝杠副1，包括：滚珠丝杠8、滚珠螺母9和滚珠10。滚珠丝杠8的外圆柱面和滚珠螺母9的内圆柱面分别加工有螺旋滚道，滚珠10安装在滚珠螺母9和滚珠丝杠8形成的螺旋滚道内。滚珠丝杠8加工有腹腔，腹腔壁加工有台阶和螺纹。球铰固定座2与滚珠丝杠8螺纹连接，并用圆柱销6对球铰固定座2限位。球铰上支座3置于球铰固定座2上，球铰调整垫片5置于球铰上支座3和球铰固定座2中间。球铰下支座4置于滚珠丝杠8腹腔内的台阶上。连杆7球形一端置于球铰上支座3和球铰下支座5中间，连杆7另一端与外部摇杆活动连接。

滚珠丝杠副1是一种能把旋转运动转换为直线运动的装置，当外部动力驱动滚珠螺母9转动时，滚珠螺母9通过滚珠10驱动滚珠丝杠8运动，滚珠丝杠8在外部固定导轨的作用下做无旋转的直线运动。由于球铰上支座3和球铰下支座4在滚珠丝杠8的腹腔内形成一个球形空间，球铰上支座3、球铰下支座4与连杆7形成了一个多自由度的球铰节点，滚珠丝杠8直线运动时带动连杆7做直线和旋转的复合运动，进而推动外部的摇杆摆动，最终完成所需的运动输出。