专利名称：一种超长丝杠移动式支撑机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及丝杠副支撑结构，尤其是一种超长丝杠移动式支撑机构。
背景技术：
丝杠副是一种可将旋转运动变为直线运动的由丝杠与丝母组合成的螺旋传动部件，由于其工作特点被广泛应用于机床的直线执行部件。公知的丝杠副一般通过丝杠支座和丝杠支座中的轴承对丝杠两端形成支撑和预拉伸预紧，然而随着大型车床及龙门加工中心的日益发展，特别是加工设备的Y轴行程越来越大，若仍采用现有的技术方案仅仅依靠丝杠支座对丝杠两端的支撑及两端进行预拉伸预紧无法满足对应大行程的超长丝杠的应用需求。超长丝杠由于其自重很大在使用时会产生挠曲变形，表现为高速旋转时的摆动现象，从而影响设备的加工精度以及丝杠本身的使用寿命。
实用新型内容针对现有的超长丝杠支撑方式所存在的上述问题，本实用新型提供一种旨在改善超长丝杠在使用时因自重产生挠曲变形的超长丝杠移动式支撑机构。本实用新型解决技术问题所采用的技术手段为一种超长丝杠移动式支撑机构，包括驱动装置、丝杠I、丝母2和滑座3，所述丝杠I两端通过丝杠支座固定，所述驱动装置与所述丝杠I连接并驱动所述丝杠I旋转，所述丝母2啮合于所述丝杠I上并形成丝杠副，所述滑座3连接于所述丝母2上，其中，还包括一相对于所述丝杠I滑动的支撑架，所述支撑架对所述丝杠I形成支撑，所述支撑架随所述滑座3滑动。上述超长丝杠移动式支撑机构，其中，所述支撑架主要由直线轨40、第一支座41、第二支座42和连杆43形成；所述第一支座41套在所述丝杠I上，并且位于所述滑座3 —侧所述滑座3与所述丝杠支座之间，所述第二支座42套在所述丝杠I上设于所述滑座3另一侧所述滑座3与所述丝杠支座之间；所述连杆43两端分别连接所述第一支座41与所述第二支座42，使所述第一支座
41和所述第二支座42形成平行结构；所述第一支座41与所述直线轨40连接并于所述滑座3移动方向形成移动副；所述第一支座42与所述直线轨40连接并于所述滑座3移动方向形成移动副。[0011 ] 上述超长丝杠移动式支撑机构，其中，所述第一支座41主要由支撑块1411和压紧块1412形成；所述支撑块1411与所述直线轨40连接，所述压紧块1412与所述支撑块1411连接；所述压紧块1412与所述支撑块1411连接处设有半圆柱形凹槽，所述支撑块1411与所述压紧块1412连接处设有半圆柱形凹槽，所述支撑块1411的半圆柱形凹槽与所述压紧块1412的半圆柱形凹槽形拼合形成圆柱形第一丝杠穿孔410，所述丝杠I由所述第一丝杠穿孔410中穿过。上述超长丝杠移动式支撑机构，其中，所述第二支座42主要由支撑块II421和压紧块II422形成； 所述支撑块II421与所述直线轨40连接，所述压紧块II422与所述支撑块II421连接；所述压紧块II422与所述支撑块II421连接处设有半圆柱形凹槽，所述支撑块II421与所述压紧块II422连接处设有半圆柱形凹槽，所述支撑块II421的半圆柱形凹槽与所述压紧块II422的半圆柱形凹槽形拼合形成圆柱形第二丝杠穿孔420，所述丝杠I由所述第二丝杠穿孔420中穿过。上述超长丝杠移动式支撑机构，其中，所述连接43主要由第一连杆431和第二连杆432形成；所述第一连杆431 —端与所述第一支座41连接；所述第二连杆432 —端与所述第二支座42连接；所述第一连杆431背向所述第一支座41的一端与所述第二连杆432背向所述第二支座42的一端通过螺母433连接。 上述超长丝杠移动式支撑机构，其中，所述支撑块1411与所述直线轨40连接处有第一支撑结构，所述第一支撑结构主要由导轨滑块1413、上调整垫414和侧调整垫415形成；所述导轨滑块1413与所述直线轨40于所述滑座3移动方向形成移动副；所述支撑块1411设有向上凹陷的凹槽，所述导轨滑块1413顶部与所述支撑块1411上向上凹陷的凹槽连接；所述上调整垫414设于所述导轨滑块1413顶部与所述支撑块1411上向上凹陷的凹槽的槽底之间，用于调整所述导轨滑块1413顶部与所述支撑块1411之间的垂直方向的
距离；所述侧调整垫415设于所述导轨滑块1413背向所述丝杠I的侧面与所述支撑块1411上向上凹陷的凹槽的一侧槽壁之间，用于调整所述导轨滑块1413与所述支撑块1411之间的垂直于所述丝杠I的方向上的距离。上述超长丝杠移动式支撑机构，其中，所述第一丝杠穿孔410与所述丝杠I之间设有一对半圆铜套111。上述超长丝杠移动式支撑机构，其中，所述支撑块II421与所述直线轨40连接处有第二支撑结构，所述第二支撑结构主要由导轨滑块11423、上调整垫424和侧调整垫425形成；所述导轨滑块II423与所述直线轨40于所述滑座3移动方向形成移动副；所述支撑块II421设有向上凹陷的凹槽，所述导轨滑块II423顶部与所述支撑块II421上向上凹陷的凹槽连接；所述上调整垫424设于所述导轨滑块II423顶部与所述支撑块II421上向上凹陷的凹槽的槽底之间，用于调整所述导轨滑块II423顶部与所述支撑块II421之间的垂直方向的距离；[0033]所述侧调整垫425设于所述导轨滑块II423背向所述丝杠I的侧面与所述支撑块II421上向上凹陷的凹槽的一侧槽壁之间，用于调整所述导轨滑块II423与所述支撑块II421之间的垂直于所述丝杠I的方向上的距离。上述超长丝杠移动式支撑机构，其中，所述第二丝杠穿孔420与所述丝杠I之间设有一对半圆铜套1112。上述的超长丝杠移动式支撑机构，其中，所述第一支座41朝向所述滑座3 —侧设有液压缓冲装置1416，所述第一支座41朝向所述丝杠支座一侧设有橡胶缓冲垫1417 ；所述液压缓冲装置1416于所述滑座3与所述第一支座41之间形成缓冲；所述橡胶缓冲垫1417与所述丝杠支座与所述第一支座41之间形成缓冲；所述第二支座42朝向所述滑座3 —侧设有液压缓冲装置11426，所述第二支座42朝向所述丝杠支座一侧设有橡胶缓冲垫Π427 ；所述液压缓冲装置II426于所述滑座3与所述第二支座42之间形成缓冲；所述橡胶缓冲垫II427与所述丝杠支座与所述第二支座42之间形成缓冲。本实用新型的有益效果是精度保持性好，有效地防止丝杠磨损且便于拆装维修更换，增加了支撑结构的使用寿命，保证了丝杠的高精度、高速度的正常运行。
图I是本实用新型一种超长丝杠移动式支撑机构的俯视结构图；图2是本实用新型一种超长丝杠移动式支撑机构的第一支座的横向剖视图；图3是本实用新型一种超长丝杠移动式支撑机构的第二支座的横向剖视图；图4是本实用新型一种超长丝杠移动式支撑机构的第一支座的纵向剖视图；图5是本实用新型一种超长丝杠移动式支撑机构的第二支座的纵向剖视图；图6是本实用新型一种超长丝杠移动式支撑机构的第一连杆与第二连杆连接处的纵向剖视图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为本实用新型的限定。如图I所示，本实用新型一种超长丝杠移动式支撑机构，包括驱动装置、丝杠I、丝母2和滑座3，丝杠I两端通过丝杠支座5固定，驱动装置与丝杠I连接并驱动丝杠I旋转，丝母2啮合于丝杠I上并形成丝杠副，滑座3连接于丝母2上，其中，还包括一相对于丝杠I滑动的支撑架，支撑架对丝杠I形成支撑，支撑架随滑座3滑动。支撑架主要由直线轨40、第一支座41、第二支座42和连杆43形成；第一支座41套在丝杠I上，并且位于滑座3 —侧滑座3与丝杠支座之间，第二支座42套在丝杠I上设于滑座3另一侧滑座3与丝杠支座之间；连杆43两端分别连接第一支座41与第二支座42，使第一支座41和第二支座42形成平行结构；第一支座41与直线轨40连接并于滑座3移动方向形成移动副；第一支座42与直线轨40连接并于滑座3移动方向形成移动副。滑座3向一侧移动时碰撞第一支座41或者第二支座42，进而带动整个支撑架随滑座3移动。支撑架的第一支座41和第二支座42设置与滑座3两侧且均设于滑座3与丝杠支座5之间，形成了两个辅助支撑点，有效缩短了丝杠I的跨距，可改善丝杠I因自重产生的挠曲变形。如图2和图3所示第一支座41主要由支撑块1411和压紧块1412形成；支撑块1411与直线轨40连接，压紧块1412与支撑块1411连接；压紧块1412与支撑块1411连接处设有半圆柱形凹槽，支撑块1411与压紧块1412连接处设有半圆柱形凹槽，支撑块1411的半圆柱形凹槽与压紧块1412的半圆柱形凹槽形拼合形成圆柱形第一丝杠穿孔410，丝杠I由第一丝杠穿孔410中穿过。第二支座42主要由支撑块II421和压紧块II422形成；支撑块II421与直线轨40连接，压紧块II422与支撑块II421连接；压紧块II422与支撑块II421连接处设有半圆柱形凹槽，支撑块II421与压紧块II422连接处设有半圆柱形凹槽，支撑块II421的半圆柱形凹槽与压紧块II422的半圆柱形凹槽形拼合形成圆柱形第二丝杠穿孔420，丝杠I由第二丝杠穿孔420中穿过。支撑块1411与直线轨40连接处有第一支撑结构，第一支撑结构主要由导轨滑块1413、上调整垫414和侧调整垫415形成；导轨滑块1413与直线轨40于滑座3移动方向形成移动副；支撑块1411设有向上凹陷的凹槽，导轨滑 块1413顶部与支撑块1411上向上凹陷的凹槽连接；上调整垫414设于导轨滑块1413顶部与支撑块1411上向上凹陷的凹槽的槽底之间，用于调整导轨滑块1413顶部与支撑块1411之间的垂直方向的距离；侧调整垫415设于导轨滑块1413背向丝杠I的侧面与支撑块1411上向上凹陷的凹槽的一侧槽壁之间，用于调整导轨滑块1413与支撑块1411之间的垂直于丝杠I的方向上的距离。支撑块Π421与直线轨40连接处有第二支撑结构，第二支撑结构主要由导轨滑块11423、上调整垫424和侧调整垫425形成；导轨滑块II423与直线轨40于滑座3移动方向形成移动副；支撑块II421设有向上凹陷的凹槽，导轨滑块II423顶部与支撑块II421上向上凹陷的凹槽连接；上调整垫424设于导轨滑块II423顶部与支撑块II421上向上凹陷的凹槽的槽底之间，用于调整导轨滑块II423顶部与支撑块II421之间的垂直方向的距离；侧调整垫425设于导轨滑块II423背向丝杠I的侧面与支撑块II421上向上凹陷的凹槽的一侧槽壁之间，用于调整导轨滑块II423与支撑块II421之间的垂直于丝杠I的方向上的距离。采用直线导轨40引导一对支座41、42是整个支撑架运行的精度保持性好。一对导轨滑块增加上调整垫调整支撑块40安装在直线轨与丝杠I的等高度，确保丝杠副结构的精确运行，通过一对支撑块上各自的顶丝将侧调整垫进行预紧，可以起到支撑丝杠I的作用。进一步,其中,第一丝杠穿孔410与丝杠I之间设有一对半圆铜套111,第二丝杠穿孔420与丝杠I之间设有一对半圆铜套1112。通过半圆铜套111、半圆铜套1112固定和支撑丝杠1，可以有效地减少丝杠的磨损且便于拆装维修更换。进一步的如图6所示，其中，连接43主要由第一连杆431和第二连杆432形成；第一连杆431 —端与第一支座41连接；第二连杆432 —端与第二支座42连接；第一连杆431背向第一支座41的一端与第二连杆432背向第二支座42的一端通过螺母433连接。一对支座41、42中间通过分离的第一连杆431和第二连杆432连接，便于安装及将一对支座41、42连接在一起，使滑座3左右移动时都会带动支撑架一同运动，进而实现对丝杠提前进行校正，保证了丝杠的高精度、高速度的正常运行。进一步的如图4和图5所示，其中，第一支座41朝向滑座3 —侧设有液压缓冲装置1416，第一支座41朝向丝杠支座一侧设有橡胶缓冲垫1417 ;液压缓冲装置1416于滑座3与第一支座41之间形成缓冲；橡胶缓冲垫1417与丝杠支座与第一支座41之间形成缓冲；第二支座42朝向滑座3 —侧设有液压缓冲装置11426，第二支座42朝向丝杠支座一侧设有橡胶缓冲垫Π427 ;液压缓冲装置II426于滑座3与第二支座42之间形成缓冲；橡胶缓冲垫II427与丝杠支座与第二支座42之间形成缓冲。于滑座3与第一支座41和第二支座
42之间形成缓冲可保护滑座3减少碰撞造成的损害，当滑座3带动支撑架结构移动时如滑座3停下，支撑架结构会因惯性继续移动从而发生第一支座41或者第二支座42与丝杠支座5发生碰撞的情况，与第一支座41与丝杠支座5之间以及第二支座42与丝杠支座5之间形成缓冲可有效保护第一支座41和第二支座42以及丝杠支座5。以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的申请专利范围，所以凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等效结构变化，均包含 在本实用新型的保护范围内。
权利要求1.一种超长丝杠移动式支撑机构，包括驱动装置、丝杠(I)、丝母(2)和滑座(3)，所述丝杠(I)两端通过丝杠支座固定，所述驱动装置与所述丝杠(I)连接并驱动所述丝杠(I)旋转，所述丝母(2)啮合于所述丝杠(I)上并形成丝杠副，所述滑座(3)连接于所述丝母(2)上，其特征在于，还包括一相对于所述丝杠(I)滑动的支撑架，所述支撑架对所述丝杠(I)形成支撑，所述支撑架随所述滑座(3)滑动。
2.如权利要求I所述超长丝杠移动式支撑机构，其特征在于，所述支撑架主要由直线轨(40)、第一支座(41)、第二支座(42)和连杆(43)形成； 所述第一支座(41)套在所述丝杠(I)上，并且位于所述滑座(3) —侧所述滑座(3)与所述丝杠支座之间，所述第二支座(42)套在所述丝杠(I)上设于所述滑座(3)另一侧所述滑座(3)与所述丝杠支座之间； 所述连杆(43)两端分别连接所述第一支座(41)与所述第二支座(42)，使所述第一支座(41)和所述第二支座(42)形成平行结构； 所述第一支座(41)与所述直线轨(40)连接并于所述滑座(3)移动方向形成移动副； 所述第一支座(42)与所述直线轨(40)连接并于所述滑座(3)移动方向形成移动副。
3.如权利要求2所述超长丝杠移动式支撑机构，其特征在于，所述第一支座(41)主要由支撑块I (411)和压紧块I (412)形成； 所述支撑块I (411)与所述直线轨(40)连接，所述压紧块I (412)与所述支撑块I(411)连接； 所述压紧块I (412)与所述支撑块I (411)连接处设有半圆柱形凹槽，所述支撑块I(411)与所述压紧块I (412)连接处设有半圆柱形凹槽，所述支撑块I (411)的半圆柱形凹槽与所述压紧块I (412)的半圆柱形凹槽形拼合形成圆柱形第一丝杠穿孔(410)，所述丝杠Cl)由所述第一丝杠穿孔(410)中穿过。
4.如权利要求2所述超长丝杠移动式支撑机构，其特征在于，所述第二支座(42)主要由支撑块II (421)和压紧块II (422)形成； 所述支撑块II (421)与所述直线轨(40)连接，所述压紧块II (422)与所述支撑块II(421)连接； 所述压紧块II (422)与所述支撑块II (421)连接处设有半圆柱形凹槽，所述支撑块II(421)与所述压紧块II (422)连接处设有半圆柱形凹槽，所述支撑块II (421)的半圆柱形凹槽与所述压紧块II (422)的半圆柱形凹槽形拼合形成圆柱形第二丝杠穿孔(420)，所述丝杠(I)由所述第二丝杠穿孔(420)中穿过。
5.如权利要求2所述超长丝杠移动式支撑机构，其特征在于，所述连接(43)主要由第一连杆(431)和第二连杆(432)形成； 所述第一连杆(431) —端与所述第一支座(41)连接； 所述第二连杆(432)—端与所述第二支座(42)连接； 所述第一连杆(431)背向所述第一支座(41)的一端与所述第二连杆(432)背向所述第二支座(42)的一端通过螺母(433)连接。
6.如权利要求3所述超长丝杠移动式支撑机构，其特征在于，所述支撑块I(411)与所述直线轨(40)连接处有第一支撑结构，所述第一支撑结构主要由导轨滑块I (413)、上调整垫(414)和侧调整垫(415)形成；所述导轨滑块I (413)与所述直线轨(40)于所述滑座(3)移动方向形成移动副； 所述支撑块I (411)设有向上凹陷的凹槽， 所述导轨滑块I (413)顶部与所述支撑块I (411)上向上凹陷的凹槽连接； 所述上调整垫(414)设于所述导轨滑块I (413)顶部与所述支撑块I (411)上向上凹陷的凹槽的槽底之间，用于调整所述导轨滑块I (413)顶部与所述支撑块I (411)之间的垂直方向的距离； 所述侧调整垫(415)设于所述导轨滑块I (413)背向所述丝杠(I)的侧面与所述支撑块I (411)上向上凹陷的凹槽的一侧槽壁之间，用于调整所述导轨滑块I (413)与所述支撑块I (411)之间的垂直于所述丝杠(I)的方向上的距离。
7.如权利要求3所述超长丝杠移动式支撑机构，其特征在于，所述第一丝杠穿孔(410)与所述丝杠(I)之间设有一对半圆铜套I (11)。
8.如权利要求4所述超长丝杠移动式支撑机构，其特征在于，所述支撑块II(421)与所述直线轨(40)连接处有第二支撑结构，所述第二支撑结构主要由导轨滑块II (423)、上调整垫(424)和侧调整垫(425)形成； 所述导轨滑块II (423)与所述直线轨(40)于所述滑座(3)移动方向形成移动副； 所述支撑块II (421)设有向上凹陷的凹槽， 所述导轨滑块II (423)顶部与所述支撑块II (421)上向上凹陷的凹槽连接； 所述上调整垫(424)设于所述导轨滑块II (423)顶部与所述支撑块II (421)上向上凹陷的凹槽的槽底之间，用于调整所述导轨滑块II (423)顶部与所述支撑块II (421)之间的垂直方向的距离； 所述侧调整垫(425)设于所述导轨滑块II (423)背向所述丝杠(I)的侧面与所述支撑块II (421)上向上凹陷的凹槽的一侧槽壁之间，用于调整所述导轨滑块II (423)与所述支撑块II (421)之间的垂直于所述丝杠(I)的方向上的距离。
9.如权利要求4所述超长丝杠移动式支撑机构，其特征在于，所述第二丝杠穿孔(420)与所述丝杠(I)之间设有一对半圆铜套II (12)。
10.如权利要求2-9中任一所述的超长丝杠移动式支撑机构，其特征在于，所述第一支座(41)朝向所述滑座(3) —侧设有液压缓冲装置I (416)，所述第一支座(41)朝向所述丝杠支座一侧设有橡胶缓冲垫I (417); 所述液压缓冲装置I (416)于所述滑座(3)与所述第一支座(41)之间形成缓冲； 所述橡胶缓冲垫I (417)与所述丝杠支座与所述第一支座(41)之间形成缓冲； 所述第二支座(42)朝向所述滑座(3) —侧设有液压缓冲装置II (426)，所述第二支座(42)朝向所述丝杠支座一侧设有橡胶缓冲垫II (427)； 所述液压缓冲装置II (426)于所述滑座(3)与所述第二支座(42)之间形成缓冲； 所述橡胶缓冲垫II (427)与所述丝杠支座与所述第二支座(42)之间形成缓冲。
专利摘要本实用新型公开了一种超长丝杠移动式支撑机构，包括驱动装置、丝杠1、丝母2和滑座3，所述丝杠1两端通过丝杠支座固定，所述驱动装置与所述丝杠1连接并驱动所述丝杠1旋转，所述丝母2啮合于所述丝杠1上并形成丝杠副，所述滑座3连接于所述丝母2上，其中，还包括一相对于所述丝杠1滑动的支撑架，所述支撑架对所述丝杠1形成支撑，所述支撑架随所述滑座3滑动。本实用新型的有益效果是精度保持性好，有效地防止丝杠磨损且便于拆装维修更换，增加了支撑结构的使用寿命，保证了丝杠的高精度、高速度的正常运行。
文档编号B23Q5/54GK202479868SQ20112055072
公开日2012年10月10日 申请日期2011年12月26日 优先权日2011年12月26日
发明者付金海, 张学坤, 张金涛 申请人:上海三一精机有限公司