[发明专利]一种带有自定位功能的定行程丝杠传动机构

说明书

技术领域

本发明属于机械传动领域，具体涉及一种带有自定位功能的定行程丝杠传动机构。

背景技术

丝杠传动作为最常规的传动手段之一，应用十分广泛，它能把电机等动力源的旋转运动转换为直线运动，传动平稳可靠。在丝杠传动中，经常需要对其行程，即丝杠螺母运动的起始点和终止点进行限位控制，一般手段是通过在传动行程的起始点和终止点设置行程开关，利用控制单元识别行程开关的状态来控制丝杠的转动和停止。但这种方法需要时常对行程开关的位置进行调校，行程开关较容易损坏，也增加了控制电路和控制程序的复杂性，对于安装空间有限和应用在特殊环境中(如要求高压全密封的石油试井仪器中)的丝杠传动机构，传统行程开关或传感器的控制方法将给设计工作带来很大的不便。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种带有自定位功能的定行程丝杠传动机构，能够利用机械结构来精确控制传动行程的起始和终止点，不需要额外的传感元件和控制电路。

为了达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

一种带有自定位功能的定行程丝杠传动机构，包括传动套筒5，传动套筒5的内腔设置有定位台阶7，定位台阶7内设置有丝杠螺母3，丝杠螺母3的左右两侧分别设置有换向弹簧一4和换向弹簧二6，传动丝杠1穿过换向弹簧一4、丝杠螺母3和换向弹簧二6，传动丝杠1的动力输入端连接电机的输入轴。

所述的传动套筒5一端设置有堵头2，传动套筒5的另一端设置有密封堵头310。

所述的传动套筒5的外部上方设置有连接筒36，连接筒36一端连接护筒31，连接筒36的另一端通过连接板314连接密封套315；连接板314上设置有滑动套37，滑动套37通过传动销38连接传动套筒5上。

所述的传动丝杠1的一端连接有推力轴承312，推力轴承312上设置有轴承端盖32，传动丝杠1的另一端设置有定位槽8。

由于采取了以上技术方案，本发明中的自定位定行程丝杠传动机构具有以下特点：

(1)不需要行程开关和相应的开关状态判断电路，简化了整个系统的电路组成。

(2)简化了整个系统的机械结构布局，不需要预留行程开关安装位置、走线位置等，尤其对于空间有限的使用环境有很强的现实意义。

(3)对于需要在密封环境中使用的丝杠传动结构，能够省去由于安装行程开关所预留出的密闭腔内的行程距离，缩短仪器长度。

(4)通过电机的输出轴连接传动丝杠1动力输入端，电机正转，传动丝杠1转动，不需要在程序中判断行程开关的状态并发出控制指令，只需根据电机转速预留足够的电机转动时间即可，简化了程序结构。

(5)整个行程的起始、终止位置，行程距离定位精确可靠，可避免由于行程开关损坏造成的超行程、堵转、撞击等现象，保证仪器设备和操作人员的安全。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的运动示意图。

图3为本发明实施例的装配图。

具体实施方式

参照附图和实施例对本发明作进一步说明。

参照图1和图2所示，一种带有自定位功能的定行程丝杠传动机构，包括传动套筒5，传动套筒5的内腔设置有定位台阶7，定位台阶7内设置有丝杠螺母3，丝杠螺母3的左右两侧分别设置有换向弹簧一4和换向弹簧二6，传动丝杠1穿过换向弹簧一4、丝杠螺母3和换向弹簧二6。

参照图3所示，所述的传动套筒5一端设置有堵头2，传动套筒5的另一端设置有密封堵头310。

所述的传动套筒5的外部上方设置有连接筒36，连接筒36一端连接护筒31，连接筒36的另一端通过连接板314连接密封套315；连接板314上设置有滑动套37，滑动套37通过传动销38连接传动套筒5上。

所述的传动丝杠1的一端连接有推力轴承312，推力轴承312上设置有轴承端盖32，传动丝杠1的另一端设置有定位槽8。

本发明的工作原理：

使用时，通过电机的输出轴连接传动丝杠1动力输入端。电机正转，传动丝杠1转动，丝杠螺母3在左端换向弹簧一4的作用下旋进传动丝杠1，丝杠螺母3继续向右移动，直到顶在传动套筒5上，此时左端换向弹簧一4处于自由状态，右端换向弹簧二6处于压缩状态；电机继续转动，丝杠螺母3带动传动套筒5向右移动，直至丝杠螺母3从传动丝杠1的定位台阶7上脱出，此时正向行程结束，传动丝杠1继续空转，但丝杠螺母3和传动套筒5不再移动，待设定时间结束后，电机停止转动。一段时间后，控制电路给出反转命令，电机带动传动丝杠1反转，丝杠螺母3在右端换向弹簧二6的推力下旋进传动丝杠1，传动套筒5开始向左移动。到达原起始位置后，此时左端的换向弹簧一4处于压缩状态，右端换向弹簧二6处于自由状态，整个机构恢复到如图3所示的初始状态。传动丝杠1继续空转，但丝杠螺母3和传动套筒5不再移动，直到设定时间结束，电机停转，整个动作过程结束。