新型滚柱丝杠副手轮机构的制作方法

本发明涉及阀门技术领域，具体涉及一种新型滚柱丝杠副手轮机构。

背景技术

现有阀门的闸板开关时，都是靠转动丝母，使穿在其上的丝杠上下带动闸板来实现的，即在阀体的上部，用支杆支撑有法兰，丝杠的上端穿过法兰拧在带手轮的丝母内，丝杠的下端固定有闸板。拧动靠在法兰上部的带丝母的手轮，丝母被挡在法兰上只能转动，丝杠则会上下运动，其下端的闸板在阀体内上下运动来关闭或打开阀门。上述阀门的缺点，一是丝母转动和法兰之间干磨擦阻力大费力，再者丝杠没有定心装置，当丝杠和丝母之间磨损时，丝杠仅能靠闸板在阀体内的槽内滑动定心，当磨损间隙增大时，丝杠会发生偏斜而产生径向的分力，更增加了丝杠和丝母的磨损，同时丝杠的偏斜也增加了拧动的阻力，阻力的增大会导致丝杠被拧断，甚至使整个阀门报废。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：现有的丝杆传动控制阀门技术中，丝杠易发生偏斜而产生径向的分力，导致丝杆组件损坏，本发明提供了解决上述问题的新型滚柱丝杠副手轮机构。

本发明通过下述技术方案实现：

新型滚柱丝杠副手轮机构，包括手轮座，所述手轮座的轴向顶端通过螺栓设有上压盖，手轮座的轴向底端通过螺栓设有下压盖，还包括丝杆和滚珠丝杠副，所述上压盖上开设有轴心线垂直于上压盖盖板面的通孔，通孔内设有第一定位轴承；所述手轮座的内壁上沿周向设有环状卡板，所述环状卡板的几何中心处设有轴承座，轴承座内安装有第二定位轴承，轴承座的外壁通过若干连接杆与环状卡板连接，若干连接杆以轴承座为中心呈辐射状均匀排布；所述丝杆的轴向一端穿过上压盖后伸入手轮座内，且丝杆穿过上压盖的杆段与第一定位轴承转动适配，丝杆伸入手轮座内的自由端与第二定位轴承转动适配；所述滚珠丝杆副转动适配套设在丝杆上，滚珠丝杆副上设有若干传动杆，每个传动杆的轴向顶端与滚珠丝杆副的轴向底端连接、轴向另一端穿过相邻两个连接杆的间隙后与驱动杆连接。

本发明工作原理为：通过施加外力带动丝杆转动，丝杆通过轴向两端的第一定位轴承和第二定位轴承作为转动支撑点，起到良好的稳定作用；丝杆与滚珠丝杆副适配，这样丝杆的转动运动转化为滚珠丝杆副沿手轮座轴向的直线运动，滚珠丝杆副带动传动杆上下运动，这样每个传动杆在相邻两个连接杆之间的间隙内沿手轮座轴线方向上下移动带动驱动杆上下运动，，以完成对驱动杆所连接的推杆/阀杆上附加的阀芯的向上开启操作。传动杆与相邻的两个连接杆孔隙之间可通过间隙配合，以减小运动阻力。本发明提供的新型滚柱丝杠副手轮机构机构，可有效防止丝杠发生偏斜而产生径向的分力，防止发生脱丝危险，保障丝杆组件的正常使用寿命。

优选地，所述滚珠丝杆副的外壁上设有若干滚珠，滚珠丝杆副通过滚珠与手轮座的内壁滚动接触。

通过在滚珠丝杆副外壁上设置多个滚珠，这样滚珠丝杆副通过滚珠与手轮座的内壁滚动接触，一方面可为丝杆及滚珠丝杆副提供除两个定位轴承之外的支持稳定作用，有效防止丝杆发生偏斜而产生径向的分力；同时利于降低滚珠丝杆副外部与手轮座内壁的摩擦阻力。

优选地，所述滚珠丝杆副的外壁上设有若干安装槽，若干安装槽沿滚珠丝杆副的外壁周向等间距均匀分布；每个安装槽内嵌入设有固定板，所述固定板背向滚珠丝杆副的板面上设有若干滚珠。

将滚珠通过固定板与安装槽适配设置在滚珠丝杆副外壁上，便于拆装、检修、更换操作；固定板在嵌入安装槽后，可通过螺栓可拆卸设置在安装槽内，在固定板的外表面上开设多个安装孔，可采用现有的滚珠安装机构将滚珠设置在固定板上的安装孔内即可，保障滚珠与手轮座内壁滚动连接。

优选地，若干传动杆的轴向顶端均固定在顶套筒上、轴向底端均固定在底套筒上，顶套筒、传动杆及底套筒为一体化成型结构，顶套筒通过螺栓与滚珠丝杆副连接，底套筒通过螺栓与驱动杆连接。

通过将传动杆轴心两端分别与顶套筒和底套筒一体化连接，利于提高多个连接杆整体的稳定性、以及增强连接杆与滚珠丝杆副和驱动杆的连接稳定性。

优选地，，所述丝杆位于手轮座外的顶部杆段上还间隙配合套设有保护套，保护套的轴向顶端与设于丝杆顶端的手轮固定连接，保护套的轴向底端与下压盖转动连接。

通过在述丝杆位于手轮座外的顶部杆段套设保护套，将丝杆于外部环境隔绝起到保护作用。

优选地，所述保护套的轴向顶端凸设有定位楔，手轮的下表面设有与所述定位楔过渡配合适配的卡槽；所述上压盖的上表面设有轴向截面呈倒t字型的固定座套，固定座套套设在丝杆上、且底端通过螺栓固定在上压盖上；保护套的内壁与固定座套的外壁通过减磨垫片转动连接。

保护套的轴向顶端通过定位楔嵌入卡槽内与手轮固定连接，在固定座套的外壁上可粘附设置现有的减磨垫片，然后保护套的内壁与固定座套的外壁通过减磨垫片转动连接，便于保护套随手轮及丝杆转动运动。

本发明具有如下的优点和有益效果：

1、本发明工作原理为：通过施加外力带动丝杆转动，丝杆通过轴向两端的第一定位轴承和第二定位轴承作为转动支撑点，起到良好的稳定作用；丝杆与滚珠丝杆副适配，这样丝杆的转动运动转化为滚珠丝杆副沿手轮座轴向的直线运动，滚珠丝杆副带动传动杆上下运动，这样每个传动杆在相邻两个连接杆之间的间隙内沿手轮座轴线方向上下移动带动驱动杆上下运动，，以完成对驱动杆所连接的推杆/阀杆上附加的阀芯的向上开启操作。传动杆与相邻的两个连接杆孔隙之间可通过间隙配合，以减小运动阻力。本发明提供的新型滚柱丝杠副手轮机构机构，可有效防止丝杠发生偏斜而产生径向的分力，防止发生脱丝危险，保障丝杆组件的正常使用寿命；

2、本发明通过在滚珠丝杆副外壁上设置多个滚珠，这样滚珠丝杆副通过滚珠与手轮座的内壁滚动接触，一方面可为丝杆及滚珠丝杆副提供除两个定位轴承之外的支持稳定作用，有效防止丝杆发生偏斜而产生径向的分力；同时利于降低滚珠丝杆副外部与手轮座内壁的摩擦阻力；将滚珠通过固定板与安装槽适配设置在滚珠丝杆副外壁上，便于拆装、检修、更换操作；固定板在嵌入安装槽后，可通过螺栓可拆卸设置在安装槽内，在固定板的外表面上开设多个安装孔，可采用现有的滚珠安装机构将滚珠设置在固定板上的安装孔内即可，保障滚珠与手轮座内壁滚动连接。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明的主体轴向截面结构示意图；

图2为本发明的滚珠丝杆副结构示意图；

图3为本发明的固定板结构示意图；

图4为本发明的传动杆连接状态正视结构示意图；

图5为本发明的环状卡板与轴承座连接结构示意图；

附图中标记及对应的零部件名称：1-手轮座，2-上压盖，3-下压盖，4-丝杆，5-滚珠丝杠副，6-第一定位轴承，7-环状卡板，8-轴承座，9-第二定位轴承，10-连接杆，11-传动杆，12-驱动杆，13-安装槽，14-固定板，15-滚珠，16-顶套筒，17-底套筒，18-保护套，19-手轮，20-定位楔，21-固定座套。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

本实施例提供了一种新型滚柱丝杠副手轮机构，包括手轮座1，所述手轮座1的轴向顶端通过螺栓设有上压盖2，手轮座1的轴向底端通过螺栓设有下压盖3，还包括丝杆4和滚珠丝杠副5，所述上压盖2上开设有轴心线垂直于上压盖2盖板面的通孔，通孔内设有第一定位轴承6；所述手轮座1的内壁上沿周向设有环状卡板7，所述环状卡板7的几何中心处设有轴承座8，轴承座8内安装有第二定位轴承9，轴承座8的外壁通过八个连接杆10与环状卡板7连接，八个连接杆10以轴承座8为中心呈辐射状均匀排布；丝杆4的轴向一端穿过上压盖2后伸入手轮座1内，且丝杆4穿过上压盖2的杆段与第一定位轴承6转动适配，丝杆4伸入手轮座1内的自由端与第二定位轴承9转动适配；滚珠丝杆副5转动适配套设在丝杆4上，滚珠丝杆副5上设有八个传动杆11，每个传动杆11的轴向顶端与滚珠丝杆副5的轴向底端连接、轴向另一端穿过相邻两个连接杆10的间隙后与驱动杆12连接。

实施例2

在实施例1的基础上进一步改进，滚珠丝杆副5的外壁上设有多个安装槽13，多个安装槽13沿滚珠丝杆副5的外壁周向等间距均匀分布；每个安装槽13内嵌入设有固定板14，所述固定板14背向滚珠丝杆副5的板面上设有多个滚珠15。

实施例3

在实施例2的基础上进一步改进，八个传动杆11的轴向顶端均固定在顶套筒16上、轴向底端均固定在底套筒17上，顶套筒16、传动杆11及底套筒17为一体化成型结构，顶套筒16通过螺栓与滚珠丝杆副5连接，底套筒17通过螺栓与驱动杆12连接。

实施例4

在实施例3的基础上进一步改进，所述丝杆4位于手轮座1外的顶部杆段上还间隙配合套设有保护套18，保护套18的轴向顶端与设于丝杆4顶端的手轮19固定连接，保护套18的轴向底端与下压盖3转动连接。所述保护套18的轴向顶端凸设有定位楔20，手轮19的下表面设有与所述定位楔20过渡配合适配的卡槽；所述上压盖2的上表面设有轴向截面呈倒t字型的固定座套21，固定座套21套设在丝杆4上、且底端通过螺栓固定在上压盖2上；保护套18的内壁与固定座套21的外壁通过减磨垫片转动连接。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。