一种用于丝杠传动的环形同步带张紧机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于丝杠传动的环形同步带张紧机构，包括方管，方管上安装有多根矩形导轨，方管的正面中间开通有通槽，通槽内设置有滚珠丝杠，所述直线运动滑台的一侧通过滚珠丝杠螺帽过渡板连接有滚珠丝杠螺帽，所述滚珠丝杠柄部安装有滚珠丝杠输入同步带轮，所述方管靠近滚珠丝杠的柄部一端通过电机过渡法兰固定有直线运动单元驱动电机，所述方管后侧靠近直线运动单元驱动电机的一端开有孔，所述孔的外沿安装有中间张紧同步带轮组，所述第一中间张紧同步带轮和第二中间张紧同步带轮通过轴胀紧套或平键与一中间张紧同步带轮轴连接。本实用新型具有易调整、可靠性高、效果良好等优点。
【专利说明】—种用于丝杠传动的环形同步带张紧机构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种张紧机构，尤其是一种适用于机械结构受限的丝杠传动的环形同步带张紧机构。
【背景技术】
[0002]滚珠丝杠传动机构能将旋转运动转换为线性运动，具有高精度、高效率、可反向传动等优点，是一种无需减速机的机械传动机构，广泛应用于机械设备的直线运动单元。旋转运动的输入可通过电机+联轴器传动实现同轴输入；也可以通过平行轴或直交轴齿轮传动实现非同轴输入；还可以通过环形同步带传动实现非同轴输入。电机加联轴器的同轴输入方式是最常见的一种，但有时候会受到机械结构的限制而无法实现。齿轮传动的非同轴输入方式因为需要润滑而实现起来比较麻烦。环形同步带传动的非同轴输入方式因其无需润滑、噪声小、对安装精度的要求不高而被广泛应用。
[0003]环形同步带传动作为同步带传动的一种，能用于多圈连续传动，适用于滚珠丝杠的输入传动。为方便安装或更换环形同步带，往往需要设置同步带轮轴距可调机构。另外，由于同步带本身具有一定的弹性，运行一段时间后，同步带会出现松弛，导致无法贴合同步带轮，所以需要设置同步带张紧机构。在实际设计中，有时为简化设计，轴距可调机构同时也可实现同步带张紧。
[0004]轴距可调机构在大部分情况下能够适用于电机轴与丝杠输入轴之间的轴距调整，但有时因机械结构限制导致电机轴与丝杠输入轴之间的轴距无法实现可调或可调行程太短。机械结构限制的具体表现是丝杠因安装调整非常麻烦，所以丝杠输入轴一般是固定的，而电机具有一定的体积，则可能导致电机轴位置无法实现可调或可调行程太短。基于这种情况，需要寻求一种新型的方便可行的环形同步带张紧机构。
实用新型内容
[0005]本实用新型为解决现有技术存在的不足，提供一种易调整、可靠性高、效果良好的用于丝杠传动的环形同步带张紧机构。
[0006]本实用新型采取的技术方案是:
[0007]—种用于丝杠传动的环形同步带张紧机构，包括方管，所述方管上安装有多根矩形导轨，所述矩形导轨上设置有矩形导轨滑块，所述矩形导轨滑块通过直线运动滑台连接，所述方管的正面中间开通有通槽，所述通槽内设置有滚珠丝杠，所述滚珠丝杠的柄部设有柄部轴承座，所述滚珠丝杠的尾部设有尾部轴承座，所述滚珠丝杠通过柄部轴承座和尾部轴承座固定在通槽内，所述方管与柄部轴承座和尾部轴承座之间设置有滚珠丝杠轴承座调整垫块，所述直线运动滑台的一侧通过滚珠丝杠螺帽过渡板连接有滚珠丝杠螺帽，所述滚珠丝杠柄部安装有滚珠丝杠输入同步带轮，所述方管靠近滚珠丝杠的柄部一端通过电机过渡法兰固定有直线运动单元驱动电机，所述直线运动单元驱动电机的电机轴上安装有电机输出同步带轮，所述方管后侧靠近直线运动单元驱动电机的一端开有孔，所述孔的外沿安装有中间张紧同步带轮组，所述中间张紧同步带轮组包括第一中间张紧同步带轮和第二中间张紧同步带轮，所述第一中间同步带轮与电机输出同步带轮通过一根第一环形同步带连接，所述第二中间同步带轮与滚珠丝杠输入同步带轮通过第二环形同步带连接，所述第一中间张紧同步带轮和第二中间张紧同步带轮通过轴胀紧套或平键与一中间张紧同步带轮轴连接。
[0008]所述矩形导轨的数量为四块。
[0009]所述滚珠丝杠布置在靠近直线运动滑台的方管通槽中间。
[0010]所述滚珠丝杠与尾部轴承座之间采用角接触轴承轴向固定支撑，所述滚珠丝杠与柄部轴承座之间采用深沟球轴承轴向浮动支撑。
[0011]与现有技术相比，本实用新型的优点是:
[0012]本实用新型的环形同步带张紧机构不同于直接调整滚珠丝杠输入轴与驱动电机输出轴的中心距的可调机构，本实用新型能够突破机械结构的限制，无论是更换还是张紧环形同步带，均易实现。本实用新型的实现方式方便和可靠。另外，本机构充分利用方管作为直线运动单元的主体框架，易实现且刚性好。布置四根导轨能使整个直线运动单元在垂直安装时能承受很大倾覆力矩。滚珠丝杠采用上端固定，下端浮动的安装方式有利于改善滚珠丝杠的压稳性。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的半剖结构原理图；
[0014]图2是本实用新型中直线运动单元的横截面图；
[0015]图3是本实用新型的半剖局部放大图；
[0016]图4是本实用新型中的中间张紧同步带轮组张紧原理图。
[0017]图中:1-底座；2_直线运动单元底板；3-方管；4_直线运动单元顶板；5_矩形导轨；6_矩形导轨滑块；7_滚珠丝杠；8_柄部轴承座；9_尾部轴承座；10_滚珠丝杠螺帽；11-直线运动滑台；12_滚珠丝杠螺帽过渡板；13_滚珠丝杠输入同步带轮；14_直线运动单元驱动电机；15_电机过渡法兰；16_电机输出同步带轮；17-中间张紧同步带轮组；18_滚珠丝杠轴承座调整垫块；19-第二环形同步带；20_第一环形同步带；21_中间张紧同步带轮轴；22_平键；23_第一中间同步带轮；24_胀紧套；25_张紧滑座；26_张紧滑块；27_拧紧螺栓。
【具体实施方式】
[0018]下面结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
[0019]如图1至图4所示，本实用新型用于丝杠传动的环形同步带张紧机构，包括底座1，所述底座I上设有方管3，方管3的上下方分别设置有直线运动单元顶板4和直线运动单元底板2，方管3的正面靠近两侧边缘和两侧面靠近后面的边缘锪平用于安装矩形导轨5，所述矩形导轨5上设置有矩形导轨滑块6，所述矩形导轨滑块6通过直线运动滑台11连接，所述方管3的正面中间开通有通槽，所述通槽内设置有滚珠丝杠7，所述滚珠丝杠7的柄部设有柄部轴承座8，所述滚珠丝杠7的尾部设有尾部轴承座9，所述滚珠丝杠7通过柄部轴承座8和尾部轴承座9固定在通槽内，所述方管3与柄部轴承座8和尾部轴承座9之间设置有滚珠丝杠轴承座调整垫块18，所述直线运动滑台11的一侧通过滚珠丝杠螺帽过渡板12连接有滚珠丝杠螺帽10，所述滚珠丝杠7柄部安装有滚珠丝杠输入同步带轮13，所述方管3靠近滚珠丝杠7的柄部一端通过电机过渡法兰15固定有直线运动单元驱动电机14，所述直线运动单元驱动电机14的电机轴上安装有电机输出同步带轮16，所述方管3后侧靠近直线运动单元驱动电机14的一端开有孔，所述孔的外沿安装有中间张紧同步带轮组17，所述中间张紧同步带轮组17包括第一中间张紧同步带轮23和第二中间张紧同步带轮，所述第一中间同步带轮23与电机输出同步带轮16通过一根第一环形同步带20连接,所述第二中间同步带轮与滚珠丝杠输入同步带轮13通过第二环形同步带19连接,所述第一中间张紧同步带23轮和第二中间张紧同步带轮通过轴胀紧套或平键22与一中间张紧同步带轮轴21连接。本实用新型充分利用方管3作为直线运动单元的主体框架，易实现且刚性好。
[0020]本实用新型的特征还在于，所述矩形导轨5的数量为四块，布置四根导轨能使整个直线运动单元在垂直安装时能承受很大倾覆力矩。
[0021]本实用新型的特征还在于，所述滚珠丝杠7布置在靠近直线运动滑台11的方管3通槽中间，有利于减小滚珠丝杠7所承受的倾覆力矩。
[0022]本实用新型的特征还在于，所述滚珠丝杠7与尾部轴承座9之间采用角接触轴承轴向固定支撑，所述滚珠丝杠7与柄部轴承座8之间采用深沟球轴承轴向浮动支撑。滚珠丝杠7采用上端固定，下端浮动的安装方式有利于改善滚珠丝杠7的压稳性。
[0023]本实用新型中的滚珠丝杠轴承座调整垫块18的高度非常重要，使之符合所选第一环形同步带20和第二环形同步带19的长度系列差值。中间张紧同步带轮组17通过一个简单的滑块可调机构实现第一环形同步带20和第二环形同步带19的同时张紧。本实用新型的中间张紧同步带轮组17的张紧还需要胀紧套24，张紧滑座25、张紧滑块26和拧紧螺栓27之间的配合。
[0024]本实用新型有别于直接通过调整电机轴与丝杠输入轴之间的距离来实现环形同步带的张紧，而是通过一个中间张紧同步带轮组17来实现，突破直接张紧方式机械结构的限制，大大简化了更换同步带和张紧的难度。
【权利要求】
1.一种用于丝杠传动的环形同步带张紧机构，其特征在于:包括方管，所述方管上安装有多根矩形导轨，所述矩形导轨上设置有矩形导轨滑块，所述矩形导轨滑块之间通过直线运动滑台连接，所述方管的正面中间开通有通槽，所述通槽内设置有滚珠丝杠，所述滚珠丝杠的柄部设有柄部轴承座，所述滚珠丝杠的尾部设有尾部轴承座，所述滚珠丝杠通过柄部轴承座和尾部轴承座固定在通槽内，所述方管与柄部轴承座和尾部轴承座之间设置有滚珠丝杠轴承座调整垫块，所述直线运动滑台的一侧通过滚珠丝杠螺帽过渡板连接有滚珠丝杠螺帽，所述滚珠丝杠柄部安装有滚珠丝杠输入同步带轮，所述方管靠近滚珠丝杠的柄部一端通过电机过渡法兰固定有直线运动单元驱动电机，所述直线运动单元驱动电机的电机轴上安装有电机输出同步带轮，所述方管后侧靠近直线运动单元驱动电机的一端开有孔，所述孔的外沿安装有中间张紧同步带轮组，所述中间张紧同步带轮组包括第一中间张紧同步带轮和第二中间张紧同步带轮，所述第一中间同步带轮与电机输出同步带轮通过一根第一环形同步带连接，所述第二中间同步带轮与滚珠丝杠输入同步带轮通过第二环形同步带连接，所述第一中间张紧同步带轮和第二中间张紧同步带轮通过轴胀紧套或平键与一中间张紧同步带轮轴连接。
2.如权利要求1所述的用于丝杠传动的环形同步带张紧机构，其特征在于:所述矩形导轨的数量为四块。
3.如权利要求2所述的用于丝杠传动的环形同步带张紧机构，其特征在于:所述滚珠丝杠布置在靠近直线运动滑台的方管通槽中间。
4.如权利要求1或2或3所述的用于丝杠传动的环形同步带张紧机构，其特征在于:所述滚珠丝杠与尾部轴承座之间采用角接触轴承轴向固定支撑，所述滚珠丝杠与柄部轴承座之间采用深沟球轴承轴向浮动支撑。
【文档编号】F16H7/08GK203532641SQ201320643269
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年10月18日 优先权日:2013年10月18日
【发明者】徐锦波 申请人:金华凯力特自动化科技有限公司