[发明专利]一种行程无限制的直线驱动机构及方法

说明书

本发明公开一种行程无限制的直线驱动机构及方法，行程无限制的直线驱动机构包括移动台、固定安装于移动台下端的第一、第二被动螺杆和与第一、第二被动螺杆啮合的主动螺杆及用于驱动主动螺杆旋转的电机模组，第一、第二被动螺杆的外螺纹方向相同，主动螺杆与第一被动螺杆的外螺纹方向相反，电机模组安装于机座上；电机模组驱动主动螺杆旋转后，主动螺杆在第一、第二被动螺杆上前后螺旋直线移动，以带动移动台前后直线移动，且主动螺杆能够局部可伸出于第一被动螺杆或第二被动螺杆端部之外，使移动台的行程大于第一被动螺杆或第二被动螺杆的长度，可实现大行程直线运动，而不需要增大移动台和机座的宽度，降低成本，可实现设备小体积大行程的目的。

技术领域：

本发明涉及直线驱动技术领域，特指一种行程无限制的直线驱动机构及方法。

背景技术：

直线驱动机构是各种机械设备直线移动中必须使用到的机构，而且像机床、自动化设备(如数码打印机)、机器人移动搬运等。目前，广泛使用的直线驱动机构有滚珠丝杆副和齿轮齿条副、皮带齿轮副。

上述滚珠丝杆副被广泛使用在各种精密设备上，如机床，在短距离中具有高速高精度高稳定性等多种优势，但是该滚珠丝杆副在装配时，是将两个轴承座安装滚珠丝杆两侧，并采用伺服电机驱动该滚珠丝杆旋转，且在滚珠丝杆上套设驱动套，由驱动套带动移动座直线运动，此结构的滚珠丝杆副只能控制移动座在行程小于滚珠丝杆长度的距离内做直线运动，其行程受限，以致需要增大行程时，必须增大移动座及底座的宽度，这样会导致整个设备的体积变得极大，成本也更高，无法实现设备小体积大行程的目的，对使用者造成极大的困扰。

所述齿轮齿条副、皮带齿轮副均具有上述技术问题。

有鉴于此，本发明人提出以下技术方案。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种行程无限制的直线驱动机构及方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用了下述第一种技术方案：该行程无限制的直线驱动机构包括移动台、固定安装于该移动台下端的第一被动螺杆和第二被动螺杆、与该第一被动螺杆和第二被动螺杆啮合的主动螺杆以及用于驱动该主动螺杆旋转的电机模组，该第一被动螺杆和第二被动螺杆的外螺纹方向相同，该主动螺杆与第一被动螺杆的外螺纹方向相反，该电机模组安装于机座上，该电机模组驱动该主动螺杆旋转后，该主动螺杆驱使该第一被动螺杆和第二被动螺杆同步前后移动，以带动移动台前后移动，且该移动台的行程大于第一被动螺杆或第二被动螺杆的长度。

进一步而言，上述技术方案中，所述第一被动螺杆和第二被动螺杆表面分别设置有第一沉孔和第二沉孔，第一螺丝穿过该第一沉孔后将第一被动螺杆锁定于该移动台下端，第二螺丝穿过该第二沉孔后将第二被动螺杆锁定于该移动台下端，该第一被动螺杆和第二被动螺杆之间形成有间隔，所述主动螺杆置于该间隔中。

进一步而言，上述技术方案中，所述第一被动螺杆和第二被动螺杆两端分别延伸至该移动台两端；所述移动台下端面设置有凸台，该凸台下端面设置有平行分布的第一安装槽和第二安装槽；所述第一被动螺杆和第二被动螺杆分别安装于该第一安装槽和第二安装槽中；第一被动螺杆和第二被动螺杆均由赛钢材料制成。

进一步而言，上述技术方案中，所述电机模组包括有固定安装该机座上端的固定座、以可旋转的方式安装于该固定座两侧的第一支撑板和第二支撑板、连接于第一支撑板与固定座之间的第一弹簧机构、连接于第二支撑板与固定座之间的第二弹簧机构、安装于该第一支撑板上的电机架、安装于该电机架上的电机、安装于该电机的转轴上的第一皮带轮、安装于该主动螺杆端部的第二皮带轮以及连接于第一皮带轮和第二皮带轮之间的传动皮带，所述主动螺杆两端分别通过第一轴承和第二轴承安装于该第一支撑板和第二支撑板上，且该第一支撑板和第二支撑板分别在第一弹簧机构和第二弹簧机构的弹力作用下往第一被动螺杆和第二被动螺杆方向抵靠，使该主动螺杆与第一被动螺杆和第二被动螺杆始终紧密配合。

进一步而言，上述技术方案中，所述第二支撑板上安装有配重块。