一种长跨距丝杠传动中的丝杠支撑装置的制作方法

本实用新型涉及机械设备领域，特别是指一种长跨距丝杠传动中的丝杠支撑装置。

背景技术：

丝杠传动具有摩擦阻力小、传动效率高、运动灵敏以及反向时无空程死区等特点，已为机械设备等广泛应用。常见的丝杠传动机构是将回转运动转化为直线运动的装置，具体的，丝杠的两端由轴承和轴承座支撑，且丝杠的螺纹部分适配连接有螺母支座，通过电机驱动丝杠转动，实现螺母支座沿丝杠长度方向位移。现实设计过程中，通常会应用到长跨距的超长丝杠，即长径比大于60，此时丝杠由于跨距较大，其中间部分在重力作用下会弯曲下垂，从而影响丝杠的临界转速，或者引发震颤，降低传动精度。

技术实现要素：

本实用新型提供一种长跨距丝杠传动中的丝杠支撑装置，以克服长跨距丝杠的中部弯曲下垂的问题。

本实用新型采用如下技术方案：一种长跨距丝杠传动中的丝杠支撑装置，其特征在于：包括有升降座和连接于升降座上的两辊筒，所述两辊筒分别转动的连接于所述升降座的两侧，且两辊筒的轴线长度方向与丝杠的轴线长度方向一致；所述升降座相对丝杠上下的移动，升降座向上移动后，所述两辊筒之间的间隙支撑所述丝杠。

作为进一步的改进，还包括升降气缸，所述升降气缸固定连接至丝杠传动机构的机架，且位于丝杠中间位置的下方，升降气缸的活塞杆末端连接至所述升降座。

作为进一步的改进，还包括有立柱，所述立柱固定连接至丝杠传动机构的机架，所述升降气缸固定于所述立柱侧面；所述立柱侧面设有条形且竖向设置的限位孔，所述升降座底部连接有限位杆，该限位杆的一端嵌入于所述限位孔内。

作为进一步的改进，所述升降气缸为行程可调气缸。

作为进一步的改进，还包括有控制机构，该控制机构包括有支撑杆、浮动杆、行程开关和控制单元，所述支撑杆固定于机架，且支撑杆的与丝杠平行，所述浮动杆可升降的连接于支撑杆的上方，并且螺母支座可移动至下压浮动杆；所述支撑杆两端还均固定连接有所述行程开关，所述浮动杆两端覆盖于行程开关的上方；控制单元接收行程开关被触发后的信号控制升降气缸的活塞杆下降，并且控制单元接收行程开关失去触发后的信号控制升降气缸的活塞杆上升。

作为进一步的改进，所述浮动杆底部的两端均固定连接弹簧，且两弹簧对应连接至支撑杆的上方的两端。

作为进一步的改进，所述螺母支座连接有滚轮，该滚轮底面低于所述浮动杆上升后的高度。

作为进一步的改进，所述支撑杆两侧均连接有轴套，所述轴套侧面固定有转轴，该转轴嵌入支撑杆侧面并且相对支撑杆自转；所述轴套中心设有通孔，所述浮动杆两端固定有插销，两插销分别嵌入支撑杆两侧的轴套的通孔内。

由上述对本实用新型结构的描述可知，和现有技术相比，本实用新型具有如下优点：当丝杠带动螺母支座移动至接近于升降座的位置时，升降座下降，使辊筒下降至与丝杠具有间隙，此间隙可避免螺母支座移动时辊筒对螺母支座造成阻挡；当螺母支座经过升降座的上方后，升降座上升至继续将丝杠的中间托起，使丝杠的两端和中间处于同一直线，避免丝杠中间部分在重力作用下会弯曲下垂，从而保证丝杠传动机构的传动效率和精度。

附图说明

图1为本实用新型安装于带有滚珠丝杆机构的机架上的立体示意图。

图2为图1中a向的放大示意图。

图3为辊筒上升至支撑住丝杠的正面结构示意图。

图4为辊筒下降至承与丝杠之间具有间隙的正面结构示意图。

图5为本实用新型连接丝杠传动机构的侧面结构示意图。

图6为本实用新型的一侧的立体结构示意图。

图7为本实用新型相对图5的另一侧的立体结构示意图。

图8为支柱连接升降座和滚筒的俯视示意图。

图9为支撑杆和浮动杆连接的端面的正面示意图。

具体实施方式

下面参照附图说明本实用新型的具体实施方式。

如附图1至6所示，一种长跨距丝杠传动中的丝杠支撑装置，包括有立柱2、升降座3、升降气缸5和辊筒4以及控制机构。所述立柱2位于丝杠11的下方且位于丝杠11长度方向的中间位置，并且立柱2固定连接至装配滚珠丝杠结构的机架13。立柱2上还可固定连接固定板21，所述升降气缸5竖直的固定于固定板21上，且升降气缸5正对于丝杠11的下方。所述辊筒4有两根，两辊筒4均可以是内嵌有轴承的尼龙辊筒，两辊筒4分别转动的连接于所述升降座3的两侧，且两辊筒4的轴线的长度方向与丝杠11的轴线的长度方向一致。升降座4固定连接至升降气缸5的活塞杆51的末端，通过升降气缸5的活塞杆51的伸出或缩回带动升降座4相对立柱2上升或下降，从而实现辊筒4相对丝杠11上升或下降。如附图2和3所示，当升降座3上升后，所述两辊筒4之间的间隙支撑住丝杠11并将丝杠11顶起，使丝杠11整体保持平行，同时使丝杠11同时与两辊筒4相切。当丝杠11转动时，两辊筒4与丝杠11同时转动，此两辊筒4的结构在起到支撑丝杠11的作用的同时，还可避免对丝杠11的转动构成阻力。

如附图3、4、6和7所示，所述升降气缸5为现有技术中的行程可调气缸，可实现调节升降气缸5的活塞杆51伸出后的高度，即活塞杆51带动所述升降座3上升之后两辊筒4和丝杠11的距离，通过此作用可实现调节两辊筒4将丝杠11支撑起的高度，从而保证丝杠11的两端和中间处于同一直线上。

如附图1、2和5所示，所述控制机构包括有支撑杆7、浮动杆8、行程开关和控制单元。所述支撑杆7固定于支架13上，且支撑杆7的与丝杠11平行。所述浮动杆8底部的两端均固定连接弹簧72，且两弹簧72的下端对应固定连接至支撑杆7的的两端内，具体可在支撑杆7上表面设置通孔，使弹簧72通过此通孔直接穿入支撑杆7内，通过此结构弹簧72支撑浮动杆8的结构使浮动杆8可保持与支撑杆7相对固定的间距。所述支撑杆7两端还均固定连接有所述行程开关，所述浮动杆8两端覆盖于行程开关的上方。所述控制单元可以是plc控制器，两个所述行程开关单独的电连接至控制单元，且两个行程开关被触发后均将信号发送至控制单元，控制单元接收行程开关被触发的信号控制升降气缸5的活塞杆51下降；并且行程开关失去触发后的信号亦发送至控制单元，控制单元接收行程开关失去触发的信号控制升降气缸5的活塞杆51上升。所述螺母支座12前固定连接于连接有滚轮14，具体连接方式可以是在螺母支座前固定连接板15，该连接板15下端焊接固定一根销轴16，所述滚轮14固定连接至所述销轴16的一端，且滚轮14可以是轴承。同时装配固定后的滚轮14底面还低于所述浮动杆8上升后的高度，使得螺母支座12可移动至浮动杆8的位置后，通过滚轮14可下压浮动杆8，从而通过浮动杆8的下降下压行程开关6，以此实现对行程开关6的触发。进一步的，所述浮动杆8在所述螺母支座12移动方向的两端均设有行下倾斜的斜面，此结构可便于所述滚轮14沿其中一斜面的导向缓慢的移动至浮动杆8上，并沿另一斜面的导向缓慢的移出浮动杆8，从而提高所述螺母支座12移动的顺畅程度。

具体的，如附图2和5所示，当丝杠11带动螺母支座12从右向左移动时，在接近于升降气缸5的位置(即升降座3的位置)时，通过滚轮14下压浮动杆8的一端，从而触发行程开关61，此时行程开关61接收信号并传递至控制单元，控制单元控制升降气5带动升降座3下降，使辊筒4下降至与丝杠11具有间隙，通过此间隙以避免螺母支座3和连接板15移动时辊筒4对螺母支座12造成阻挡；当螺母支座3移动至所述升降座4上方(即浮动杆8中间位置)时，使浮动杆8两端受力平均而整体下降，从而同时触发行程开关62；当螺母支座12经过升降座3的上方后，滚轮14保持下压行程开关62一端的浮动杆8，使行程开关62依然处于被触发的状态，因此升降气缸5受此信号使升降座3依然处于下降的状态；螺母支座12移动至使滚轮14离开浮动杆8后，浮动杆8在弹簧72的作用力下复位，此时行程开关62的失去浮动杆8的下压随之复位，即失去被触发，行程开关62将此信号发送至控制单元，控制单元控制升降气缸5带动升降座3上升至继续将丝杠11托起，使丝杠11继续保持平衡的状态。

如附图2、5和9所示，所述支撑杆7的两端均连接有轴套71，所述轴套71侧面固定有转轴73，该转轴73嵌入支撑杆7侧面并且相对支撑杆7自转。具体的，支撑杆7侧面设有通孔，所述转轴73末端设有外螺纹，且外螺纹适配连接有螺母74，支撑杆7在对应通孔的底面设有放入螺母74的让位槽，装配时将转轴73嵌入通孔内，再将螺母74放入支撑杆7内与转轴73螺旋连接至紧固，即可实现转轴73相对支撑杆7的自转，即实现轴套71相对支撑杆7的转动。所述轴套71中心设有通孔，所述浮动杆8两端均固定有插销81，两插销81分别嵌入支撑杆7两端的轴套71的通孔内，进一步的，插销嵌入轴套内后可固定连接螺母72，放置插销81跑出轴套71外。此插销81嵌入轴套71内的结构可起到限制浮动杆8的作用，防止螺母支座12带动滚轮14移动至浮动杆8的位置时滚轮14将浮动杆8顶飞，即防止浮动杆8相对支撑杆7跑位；并且由于轴套71相对支撑杆7可旋转，因此此结构可同时保证浮动杆8两端可不受限制而实现上下的摆动。

另外，附图6至8所示，所述立柱2侧面设有条形且竖向设置的限位孔22，所述升降座3底部连接有限位杆31，该限位杆31的一端焊接固定于升降座3底部，限位杆31另一端嵌入于所述限位孔22内。当升降座3上升或下降时，此限位杆31嵌入限位孔22的结构可使升降座3始终保持竖直上升或下降的状态，防止升降座3向丝杠11长度方向的两端倾斜,并且可防止升降气缸5的活塞杆51自转。优选的，限位杆31穿过限位孔22后，在立柱2内还螺旋连接有螺母32，通过此螺母32的限制还可防止升降座3向立柱2侧边外倾斜。

上述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。