[实用新型]一种双电机消隙传动机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种机械传动机构，特别是一种在齿轮齿条传动中，利用双电机消隙的传动机构。

背景技术

随着科技的进步，目前使用的大型机床等需要长距离移动的机器，使用传统的丝杆传动已经无法满足传动精度的要求，由于丝杆长度较长，其自身容易产生变形而影响传动精度，同时，丝杆传动存在长度的限制，因而大型机床，尤其是重型机床的直线进给轴普遍采用高精度的齿轮齿条传动。

使用电机直接驱动的齿轮齿条传动机构虽然在理论上可实现无限接长，以规避丝杆传动的长度限制，但是齿隙是齿轮传动中不可避免的，由于齿隙的存在，齿轮齿条在向相反方向移动时存在反向间隙（背隙），造成传动机构产生非线性误差，理想的精密传动机构,其输出与输入之间的关系应当是线性的;齿轮齿条传动中由于背隙的存在，会产生回程误差，传动机构的输入与输出在短时间内会失去运动联系,使输出突然中断,造成传动机构工作不稳定，仍无法满足高精度传动的需要。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种结构简单，可高精度传动的双电机消隙传动机构。

本实用新型所述的双电机消隙传动机构，包括两个并排垂直设置的伺服电机-第一电机和第二电机，其分别安装有减速器，第一电机经减速器安装有第一齿轮，第二电机经减速器安装有第二齿轮，第一电机和第二电机通过连杆连接固定，第一电机和第二电机下端水平设置有可与第一齿轮和第二齿轮啮合的齿条。

本实用新型所述的双电机消隙传动机构，并排垂直设置的两个伺服电机通过连杆连接固定后安装于床鞍上，与安装在两个电机底部的齿轮啮合的齿条水平安装在床身导轨上，两个电机分别驱动各自的齿轮与齿条啮合转动，在静态下，第一齿轮与第二齿轮分别与齿条相反方向的齿面啮合并保持适度的驱动力，防止齿轮与齿条之间产生滑动，床鞍移动时，由床鞍移动方向一端的齿轮驱动床鞍移动，另一齿轮继续保持向相反方向的一定驱动力，两个齿轮对齿条相反方向的齿面施加足够大的反向驱动力，无论通过齿轮驱动床鞍向哪个方向运动或是反向运行，都不会产生反向间隙，保证驱动机构的传动传动精度，同时，在负载较大时，两个齿轮可以对齿条的同向齿面施加方向一致的驱动力，提高其负载时的驱动能力。

本实用新型所述的双电机消隙传动机构，采用两个伺服电机驱动齿轮与齿条啮合转动，从而驱动与电机固定的床鞍移动，无论向同一方向运动或是反向运动，齿轮与齿条都不会产生反向间隙，满足高精度传动的需求；采用两个伺服电机就可消除齿轮齿条传动中由于齿隙的存在导致传动精度无法控制的问题，结构简单，安装方便，无需特别控制就能满足高精度传动的需要。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型在机床上的安装示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作进一步的说明。

如图1，本实用新型所述的双电机消隙传动机构，包括两个并排垂直设置的伺服电机-第一电机1和第二电机2，第一电机1安装减速器3，第二电机2安装减速器4，第一电机1经减速器3安装第一齿轮6，第二电机2经减速器4安装第二齿轮7，第二电机2和第一电机1通过螺栓9与连杆5连接固定，在第一电机1和第二电机2下端，水平设置有与第一齿轮6和第二齿轮7啮合的齿条8。

如图2，本实用新型所述的双电机消隙传动机构，并排垂直设置第一电机1和第二电机2，两个伺服电机通过连杆5连接固定后安装于床鞍10上，与安装在两个电机底部的齿轮啮合的齿条8水平安装在机床床身的导轨上，第一电机1和第二电机2分别驱动第一齿轮6和第二齿轮7与齿条8啮合转动，在静态下，第一齿轮6与第二齿轮7分别与齿条8相反方向的齿面啮合并保持适度的驱动力，防止齿轮与齿条之间产生滑动。

机床床鞍10移动过程中，当负载较轻时，由安装在床鞍10移动方向一端电机驱动齿轮转动推动床鞍移动，此时另一齿轮继续保持向相反方向的较轻的驱动力；当负载较重时，两个齿轮的驱动方向变为与床鞍移动方向相同，对齿条的同向齿面施加方向一致的驱动力，共同驱动床鞍移动，以提高重载时的驱动能力；当负载从重载逐渐减小到轻载时，原驱动力较小的齿轮，驱动其转动的电机在减速器的控制下，其驱动力逐渐变小到零，越过零点后电机向相反方向转动，反向驱动力再逐渐变大，使齿轮与齿条相反方向的齿面啮合，以保证第一齿轮、第二齿轮与齿条不同方向的齿面啮合。

在齿轮齿条改变啮合方向时，第一齿轮和第二齿轮始终对齿条相反方向的齿面施加足够的反向驱动力，无论齿轮驱动床鞍向哪个方向运动或反向运行，都不会产生反向间隙，消除传动过程中的非线性误差，有效提高齿轮齿条传动的精度。