一種螺紋限位機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型保護(hù)一種限位機(jī)構(gòu)，用于電子注射器進(jìn)針和推注的限位和防止螺紋咬死，也可用于數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、工控等領(lǐng)域使用滑動(dòng)絲桿的場(chǎng)合。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有的機(jī)械結(jié)構(gòu)中，螺桿與螺母在相對(duì)運(yùn)動(dòng)過程中，在螺母運(yùn)行到螺桿終端時(shí)容易發(fā)生螺紋咬死的現(xiàn)象。為了防止此類情況發(fā)生，當(dāng)前螺紋限位機(jī)構(gòu)多是使用限位墊圈承受軸向的力，來限制軸向運(yùn)動(dòng)強(qiáng)行阻止螺母的移動(dòng)。但是這對(duì)螺紋螺距比較小，慣性較大的機(jī)構(gòu)完全起不到防止螺紋咬死的作用，螺紋在強(qiáng)大的慣性矩和電機(jī)扭矩的共同作用下非常容易咬緊，尤其在速度快時(shí)，導(dǎo)致咬合狀態(tài)正壓力很大，這會(huì)使靜摩擦力遠(yuǎn)大于動(dòng)摩擦力，而使螺紋緊緊咬合在一起。再由于螺紋的自鎖特性，以及靜摩擦力大于滑動(dòng)摩擦力的特性，在僅靠電機(jī)的反向扭矩的作用下幾乎難以脫開。
[0003]當(dāng)前螺紋限位機(jī)構(gòu)多是平整的限位墊圈，咬緊時(shí)由于螺紋的增力作用使限位圈承受很大的壓力，限位圈的變形直接體現(xiàn)在螺母的定位尺寸上，因此，誤差較大，而且會(huì)加大靜摩擦力，導(dǎo)致螺母不能順利運(yùn)動(dòng)。
[0004]傳統(tǒng)限位方式，為了減小螺紋咬死的可能，必須把絲桿制作的較細(xì)，加之螺距較小，限位存在沖擊，這會(huì)嚴(yán)重降低絲桿螺母的使用壽命。
[0005]并且在螺紋的增力作用下，限位接觸瞬間沖擊力很大，產(chǎn)生振動(dòng)和噪音的同時(shí)，會(huì)對(duì)其他機(jī)構(gòu)造成破壞作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型提供的螺紋限位機(jī)構(gòu)，包括限位圈、絲桿和螺母，其中限位圈包括公限位圈和母限位圈，公限位圈與絲桿固定，母限位圈與螺母固定，公限位圈和母限位圈均設(shè)置有咬合口，公限位圈的咬合口和母限位圈的咬合口咬合以實(shí)現(xiàn)限位。
[0007]限位圈的咬合口的高度是相鄰兩個(gè)咬合口的夾角在絲桿上的導(dǎo)程。
[0008]公限位圈和母限位圈的數(shù)量均為I?4條。
[0009]公限位圈和母限位圈的咬合口上設(shè)置有橡膠墊。
[0010]有益效果:
[0011]解決了以往限位機(jī)構(gòu)螺紋咬死的難題；
[0012]以阻止轉(zhuǎn)動(dòng)的方式代替阻止直線運(yùn)動(dòng)，可達(dá)到更明顯的限位效果，并具有較高的限位精度，限位精度與以往限位墊圈相比有很大提高；
[0013]保護(hù)螺紋免受沖擊作用，提高絲桿螺母機(jī)構(gòu)的壽命；
[0014]有效吸收機(jī)械沖擊，減小振動(dòng)和噪音。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型提供的螺紋限位機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本實(shí)用新型提供的螺紋限位機(jī)構(gòu)的剖視圖。
[0017]圖3為本實(shí)用新型提供的螺紋限位機(jī)構(gòu)的限位圈的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖4為本實(shí)用新型提供的螺紋限位機(jī)構(gòu)的限位圈的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面根據(jù)具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做一詳細(xì)說明。
[0020]如圖1、圖2、圖3所示，本實(shí)施例提供的螺紋限位機(jī)構(gòu)由成對(duì)的限位圈I和限位圈2、絲桿3和螺母4組成，限位圈I與絲桿3固定，限位圈2與螺母4固定。與絲桿3固定的限位圈I為公限位圈，公限位圈上有螺紋可順著螺紋達(dá)到需要的位置，通過沖壓的方法可使公限位圈和絲桿牢牢固定，限位圈2與螺母4固定，稱為母限位圈，母限位圈和螺母4固定之前可以進(jìn)行一次咬合操作，可消除機(jī)械制造帶來的偏差。限位圈I上設(shè)有咬合口 11，限位圈2上設(shè)有咬合口 21。
[0021]如圖4所示，限位圈I和限位圈2的結(jié)構(gòu)特征是，咬合口 11和咬合口 21的高度H是相鄰兩個(gè)咬合口的夾角在絲桿上的導(dǎo)程，咬合口 11和咬合口 21的數(shù)量均是I?4條，用以保證咬合口有足夠的高度。
[0022]其中，限位圈I和限位圈2的咬合口一般均采用兩條，既可保證對(duì)稱性，也可保證具有一定的咬合口高度，當(dāng)螺距較大時(shí)可以考慮增加咬合口的數(shù)量，當(dāng)螺距很大的時(shí)候自鎖現(xiàn)象消失，自然不會(huì)出現(xiàn)螺紋咬死。
[0023]限位圈I和限位圈2形成限位機(jī)構(gòu)的主體，在限位圈I和限位圈2的咬合口上分別設(shè)置有橡膠墊12和橡膠墊22，用于緩沖和提高壽命，絲桿3和螺母4是限位機(jī)構(gòu)的載體。橡膠墊12和橡膠墊22具有吸收沖擊能量的作用，能夠提高耐磨性和使用壽命。
[0024]工作時(shí)，一般絲桿3轉(zhuǎn)動(dòng)，螺母4直線運(yùn)動(dòng)，公限位圈I隨絲桿3轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)分離時(shí)咬合口 11和咬合口 21互不干擾，當(dāng)螺母4到位時(shí)，咬合口 11和咬合口 21的咬合面重合接觸，從而阻止螺旋運(yùn)動(dòng)的繼續(xù)，具有彈性的橡膠墊12和橡膠墊22除了吸收大部分的沖擊以夕卜，自然形成一定的傾斜角度，起到一定的儲(chǔ)能作用，為絲桿3反向運(yùn)動(dòng)克服靜摩擦力提供部分動(dòng)力，角度合適作用有效，從而保證反向運(yùn)動(dòng)順利。
[0025]咬合口 11和咬合口 21的高度是相鄰咬合口的夾角在絲桿3上的導(dǎo)程，咬合口 11和咬合口 21的數(shù)量均為I?4條以保證咬合口有足夠的高度。咬合口 11和咬合口 21的數(shù)量一般均選用兩條，因?yàn)榫哂新菁y咬合問題的絲桿螺母副的螺距一般都比較小，咬合口的數(shù)量平分了螺距，故高度會(huì)非常小，選用兩條咬合口可以保證受力的對(duì)稱性的同時(shí)保證最大的沖擊承受能力，也可以降低限位機(jī)構(gòu)的制造工藝要求。
[0026]使用止轉(zhuǎn)的方式限位，相比于止推的方式精度高，因?yàn)槁菁y的螺距較小，相比于正比于絲桿大徑的周長(zhǎng)相差大于一個(gè)數(shù)量級(jí)，因?yàn)橹芎椭睆匠烧?，一般螺?.5 mm，周長(zhǎng)3*3.14mm=9.42mm相差10倍有余，我們的限位機(jī)構(gòu)是從周長(zhǎng)上限位，而傳統(tǒng)的限位機(jī)構(gòu)是在螺距方向上限位。因此，誤差被螺紋的減速作用而縮小，精度得到提高?？紤]到其他因素對(duì)誤差的影響，限位精度提高10倍。另外，絲桿越粗周長(zhǎng)越大，螺距和周長(zhǎng)的比就越小，速比越高，誤差被縮小的越多。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種螺紋限位機(jī)構(gòu)，包括限位圈、絲桿和螺母，其中限位圈包括公限位圈和母限位圈，公限位圈與絲桿固定，母限位圈與螺母固定，公限位圈和母限位圈均設(shè)置有咬合口，公限位圈的咬合口和母限位圈的咬合口咬合以實(shí)現(xiàn)限位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺紋限位機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述限位圈的咬合口的高度是相鄰兩個(gè)咬合口的夾角在絲桿上的導(dǎo)程。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的螺紋限位機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述公限位圈和母限位圈咬合口的的數(shù)量均為I?4條。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的螺紋限位機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述公限位圈和母限位圈咬合口的數(shù)量均為2條。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的螺紋限位機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述公限位圈和母限位圈的咬合口上設(shè)置有橡膠墊。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供螺紋限位機(jī)構(gòu)，包括限位圈、絲桿和螺母，其中限位圈包括公限位圈和母限位圈，公限位圈與絲桿固定，母限位圈與螺母固定，公限位圈和母限位圈均設(shè)置有咬合口，公限位圈的咬合口和母限位圈的咬合口咬合以實(shí)現(xiàn)限位。限位圈的咬合口的高度是相鄰兩個(gè)咬合口的夾角在絲桿上的導(dǎo)程。本實(shí)用新型提供的螺紋限位機(jī)構(gòu)適用于電子注射器進(jìn)針和推注的限位和防止螺紋咬死，也可用于數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、工控等領(lǐng)域使用滑動(dòng)絲桿螺母副的場(chǎng)合。解決了以往限位機(jī)構(gòu)螺紋咬死的難題；以阻止轉(zhuǎn)動(dòng)的方式代替阻止直線運(yùn)動(dòng)，可達(dá)到更明顯的限位效果，并具有較高的限位精度。限位精度與以往限位墊圈相比提高一個(gè)數(shù)量級(jí)；保護(hù)螺紋免受沖擊作用，提高絲桿螺母機(jī)構(gòu)的壽命。
【IPC分類】A61M5-315, A61M5-20
【公開號(hào)】CN204275187
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420701503
【發(fā)明人】潘文波
【申請(qǐng)人】天津九安醫(yī)療電子股份有限公司, 柯頓（天津）電子醫(yī)療器械有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2014年11月20日