[实用新型]反向消隙螺母

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种消隙螺母，特别涉及一种反向消隙螺母，该消隙螺母能提供均衡的沿着导螺杆螺纹的直线运动，能适应螺母与螺杆旋转运动的任一方向。

背景技术

在许多应用中，当驱动机器中部件沿着导螺杆双向运动时，精确的重复定位精度及恒定的阻力矩都是非常重要的.例如工业电脑外部设备数据打印机和x-y平台等都有这样的要求。为满足这些要求就必须设计定位装置，很多情况都使用了消隙螺母来达到所要求的轴向位置精度。例如如下专利文献中所描述的两种消隙螺母组件。

美国专利3,656,358，介绍了一款直线定位装置结构，该装置将经过改良的卡圈与较便宜的带槽杆件组合使用.卡圈经过压缩，通过杆的伸缩来使其来回运动。卡圈上的悬臂爪与杆上均匀分布的楔形槽相配，将卡圈预压于杆上且防止了两部件的相对旋转。其中一种体现形式是卡圈以花键轴的形式压缩在杆件上，还有种情况是卡圈以螺母形式通过多头螺纹与螺杆相连。

美国专利3,997,269，介绍了一款反向消隙自动定心螺母，该螺母由特殊的管状螺母与自动定心弹簧套筒相配合组成，通常每一个螺母都有一付偏置弹性装置，拥有内螺纹使之与螺杆外螺纹相配合运动。体现之一，自动定心弹簧套筒有三对独立的横向斜槽以便于自动对准。螺母基本部分在偏置弹簧的作用下依靠相邻弹簧套筒上的一对横向斜槽与本体相分离，这是一个有效的万向接头的结构。套筒上余下两对槽中一对在圆周方向通过90°的角度与第一对相配合，第三对槽与第一对相配合。

近来，美国专利4,210,033，介绍了一款纵向柔性构件的消隙螺母。这款消隙螺母包含一个连续的纵向延长部分，从螺杆一端至另一端。另外，至少使用了两个截然相反的纵向柔性构件，一端用于固定消隙螺母，另一端自由浮动。使用一个或多个径向弹簧使纵向柔性构件偏向螺杆，也可使用其它方法来实现这一偏置。

美国专利号4,249,426，于1987年6月9日重新发行参见32,433，介绍了另一款消隙螺母。这项专利介绍了使用一个或多个一端固定另一端以悬臂式自由浮动的纵向柔性构件的消隙螺母。该螺母包含可沿着螺纹轴和导螺杆作直移运动的弯曲构件。每一个纵向柔性构件的自由端都有一个斜面。螺母被一个压力环环绕着，压力环可通过压缩弹簧来提供一个初始推力。压力环抵在弯曲构件自由端的斜面上，给弯曲构件提供持续的径向力，在运行过程甚至是螺母磨损后均能保持弯曲构件上的内螺纹与螺杆的螺纹相接触。轴上的螺纹与弯曲构件上相配合的螺纹都是螺旋形式的。当负载作用于螺母上，例如当螺母附属于车架或打印机时，轴或导螺杆和轴承会有一个轴向力作用于弯曲构件的内螺纹上。这个轴向力将转化为两个方向的力，一个是轴向的，另一个是轴螺纹切线方向的。这就将导致纵向柔性构件上的悬臂向轴切线方向偏斜，从而导致不必要的间隙。

发明内容

本实用新型提供一种反向消隙螺母，目的是解决现有技术问题，提供一个有纵向柔性构件的消隙螺母，能提高结构的刚性，并能消除施加在螺母上的负载所产生的不必要的切向力。

本实用新型的反向消隙螺母可沿螺杆体双向移动。螺杆外螺纹与螺母本体内螺纹相配合。螺母本体至少有一个纵向柔性杆件，该杆件一端与螺母本体固定另一端自由浮动。纵向柔性杆件外表面有一斜面，该斜面远离固定端呈放射状延伸。螺母本体上环绕着一个环形部件，在压缩弹簧的作用下与柔性杆件斜面相接触，并提供一个外部压力作用在斜面上，该力在螺母运动中任一方向都保持恒定。通过斜面将轴向力持续作用于螺母内螺纹上，以消除与螺杆外螺纹间的间隙。

为了增加挠性构件的刚性及中和螺母移动过程中的切向力，可以采用在纵向柔性构件及环形部件增加共同旋转的花键结构。该花键结构包含每个柔性杆件上沿轴向延伸的凸棱和与之配合的环形部件上的凹槽，两者压紧配合。另一种花键结构包含每个柔性杆件上沿轴向延伸的凹槽和与之配合的环形部件上的凸棱，两者压紧配合。

由于螺母本体外环绕有环形部件，且柔性杆件同环形部件通过花键结构相结合，使整个柔性杆件刚性增加，因此施加在纵向柔性杆件上的切向力得以消除，进而消除了螺母同螺杆之间的间隙。

附图说明

图1是现有消隙螺母结构的立体图；

图2是现有消隙螺母结构带负载情况下的侧视图；

图3是负载下现有消隙螺母的受力分析图；

图4是本实用新型消隙螺母结构立体爆炸图；

图5是本实用新型消隙螺母另一种结构立体爆炸图。

具体实施例

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。