具有多向性滚珠式开口螺母及传动装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供具有多向性滚珠式开口螺母，包括设置在丝杠上的开口螺母，所述开口螺母内有螺纹，螺母包住丝杠且具有开口，所述开口的尺寸小于丝杠的直径，开口处为平面，丝杠在开口螺母中运动且不突出于该平面。本发明专利技术的有益效果是：具有开口螺母的传动装置不仅可以垂直移动，横向移动，而且还可以任意角度旋转移动，安装简单造价低，能突破现有滚珠丝杠安装长度，细长比的限制，而且能快速改变运行方向，实现长距离多方向性高速运行。

Multi-directional ball-type open nut and transmission device

The invention provides a multi-directional ball-type opening nut, including an opening nut arranged on a screw. The opening nut has threads inside, the nut encloses the screw and has an opening. The opening size is smaller than the diameter of the screw, and the opening is flat. The screw moves in the opening nut and does not protrude from the plane. The beneficial effect of the invention is that the transmission device with an opening nut can not only move vertically and horizontally, but also rotate at any angle. The installation is simple and low in cost. It can break through the limitation of the existing installation length and slenderness ratio of the ball screw, and can quickly change the running direction to realize long-distance, multi-directional and high-speed operation.

【技术实现步骤摘要】
具有多向性滚珠式开口螺母及传动装置
本专利技术涉及大型工作母机及物流搬运领域电梯工业领域，特别是一种具有多向性滚珠式开口螺母及传动装置。
技术介绍
滚珠丝杠是工具机械和精密机械上最常使用的传动元件，其主要功能是将旋转运动转换成线性运动，或将扭矩转换成轴向反复作用力，同时兼具高精度、可逆性和高效率的特点。由于具有很小的摩擦阻力，滚珠丝杠被广泛应用于各种工业设备和精密仪器。现有的电梯如钢缆式和液压式，比如钢缆式电梯需要配备电梯井、配电房，需要配重块和钢缆，除此之外，高层电梯无法使用钢缆式电梯，限定一定高度范围内使用，而且，这种电梯造价很高。液压式电梯，除了需要配备钢缆式电梯类似的配置，其关键设备油压机需要24小时运行，设备易损且耗电量大，维修及运营成本都很大。滚珠丝杆是利用电机与丝杆直连带动丝杆旋转，以丝杆为基础带动螺母，从而将旋转运动转化成直线运动，滚珠丝杠的应用广泛，现有的滚珠丝杠主要应用于电梯等机械设备，替换钢缆式和液压式电梯，以电梯领域为例，现有的滑动式的滚珠丝杠传动装置的噪音较大，传动速度低，另外限于技术原因，丝杆太长对电机负荷太大，而且丝杆强度不够。因此丝杆有效的限制了直线运动的有效行程，现有的滚珠丝杠电梯只能做直线运动。
技术实现思路
本专利技术涉及的具有多向性滚珠式开口螺母及具有该开口螺母的传动装置不仅可以垂直移动，横向移动，而且还可以任意角度旋转移动，安装简单造价低的传动装置，是通过如下技术方案实现的。具有多向性滚珠式开口螺母，设置在丝杠上的开口螺母，所述开口螺母内有螺纹，开口螺母包住丝杠且一端具有开口，开口的尺寸小于丝杠的直径，开口处为平面，丝杠在开口螺母中运动且不突出于该平面。进一步的，所述平面上用于设置面板，固定丝杠的支撑座与面板下方固定，面板上方通过电机连接板与第一电机连接。进一步的，面板与平面平行。一种具有所述开口螺母的传动装置，包括第一电机、丝杠及若干开口螺母、其中，开口螺母组成十字形轨道，十字形轨道包括横竖轨道，轨道交汇处由一个可旋转的开口螺母连接横竖轨道，可旋转的开口螺母通过与其旋转装置顺时针或逆时针旋转来连接贯通十字形轨道的横竖轨道。所述十字形轨道包括多条横竖轨道，组成井字形轨道。所述转向装置包括：旋转盘、联轴器、第二电机，第二电机的轴通过联轴器与旋转盘轴连接。进一步的，支架的界面呈工字形，具有两面，若干开口螺母固定在支架的一面形成轨道，第二电机通过电机座固定在支架的另一面的某个位置。进一步的，所述第二电机是步进电机。附图说明图1是本专利技术的具体实施例中的电梯轨道结构示意图。图2是本专利技术的具体实施例中的轨道结构示意图。图3是图2的局部结构示意图。图4是本专利技术的具体实施例中轨道剖面结构示意图。图5是图4中的局部放大示意图。图6是本专利技术的具体实施例中传动装置的剖面示意图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。如图2、3、6所示，具有多向性滚珠式开口螺母，布置在丝杠30上的开口螺母20，开口螺母内有螺纹，螺纹是供滚珠移动的轨迹，开口螺母包住丝杠30且具有开口，开口位置在丝杠的侧边，即开口螺母半包围丝杠，开口的尺寸小于丝杠的直径，开口处为平面，丝杠30在开口螺母20中运动且不突出于该平面。平面上用于设置面板32，固定丝杠的支撑座34与面板32下方固定，优选通过螺丝固定，面板32上方通过电机连接板16与第一电机11连接，第一电机是用于驱动丝杠移动的电机，为下文中的传动装置提供动力。面板32与平面平行，丝杠移动时，面板随之移动，且与平面保持一定的间隙，便于移动。如图1、2所示，一种具有所述开口螺母的传动装置，包括第一电机11、丝杠30及若干开口螺母20、其中，如图1所示，开口螺母20组成十字形轨道，十字形轨道包括横竖轨道，轨道交汇处由一个可旋转的开口螺母连接横竖轨道，可旋转的开口螺母通过与其旋转装置顺时针或逆时针旋转来连接贯通十字形轨道的横竖轨道。十字形轨道包括多条横竖轨道，组成井字形轨道，在实际应用中，可根据具体的需求进行搭配多种形式的轨道。如图4、5、6所示，转向装置40包括：旋转盘43、联轴器48、第二电机41，第二电机41的轴通过联轴器48与旋转盘43轴连接，第二电机41是步进电机，根据电机的设置，每次同向旋转90°、180°，或顺时针、逆时针旋转90°。旋转盘43通过多个轴承45与旋转轴47连接，通过牙腹锁紧螺母46固定，旋转轴47通过联轴器48与第二电机41的转轴连接，联轴器48使第二电机的转轴与旋转盘43的旋转轴47轴连接并转动，根据第二电机的设置旋转一定的角度。驱动丝杠30的电机组件，包括电机11，电机的转轴与直齿轮12联接，直齿轮12与转轴之间垫一轴环13，平键14，通过电机压块15将直齿轮固定在第一电机11的转轴上。直齿轮12与丝杠齿合联接，用于将第一电机的动力传递到丝杠上，带动丝杠旋转前进，丝杠30上的齿轮通过止退垫圈17、圆锁紧螺母18固定，防止其脱离齿合联接。丝杠30位于面板32下方，通过支撑座34固定在面板下方，由于开口螺母其中一侧面是开放的，因此，在固定传动丝杠的滚珠时，通过压板31使滚珠在开口螺母中的螺纹内滚动。丝杠30尾端的轴承36，通过法兰35与丝杠30联接，轴承36通过内卡簧38和牙腹锁紧螺母37固定。丝杠30内注入润滑油或机油，通过骨架油封33封住。本专利技术的技术方案以滚珠丝杆为基础进行改进，是将回转运动转化为直线运动，或将直线运动转化为回转运动，具有高精度、可逆性和高效率的特点，滚动摩擦系数小，传动效率高，其效率可达90％以上，摩擦系数f＝0.002～0.005，可实现传动装置的高速运动。开口螺母20的支架21的界面呈工字形，具有两面，若干开口螺母通过螺母固定板22固定在支架的一面形成轨道，螺母固定板22可设置若干开口螺母20，转向装置40的第二电机41通过电机座42固定在支架21的另一面的某个位置，旋转转向装置40，可使支架另一面的某个开口螺母的随之旋转，使其方向发生改变。在本专利技术的具体实施例中，传动装置应用于电梯上，如图1所示，将若干开口螺母设置成井字形，横竖轨道交汇处，直需要设置1个开口螺母，并在开口螺母的下方安装转向装置40，转向装置40由步进电机驱动，根据设定旋转一定的角度，如顺时针或逆时针旋转90度，则可连接横向或竖向的轨道，则与传动装置连接的电梯可横向移动或上下移动到制定的位置，开口螺母可以拼接非常长，可突破现有滚珠丝杠的长度限制，使其不再受限于动力负荷，而且丝杠太长则容易变形或折断，本专利技术的技术方案能有效克服现有技术这一缺陷，应用在电梯领域时，使高层建筑能应用本方案。又例如，一座大厦有8个电梯间，30层，则我们在设置电梯轨道时，设置至少8个竖直的轨道以及29个横向轨道与8个竖直的轨道的相交。在使用的时候，直需要控制每一个电梯横向或竖直移动，直需要操作空闲的电梯去接送，与现有的电梯技术相比，在同一号电梯单元，不需要等待位于30层的电梯下来1层，而直接在该电梯单元坐其他的电梯去任意楼层，节省了时间。而且，本专利技术的方案中，丝杠以及开口螺母的成本比现有电梯成本都低得多。另外，本专利技术的技术方案还可以应用在物流领域，将轨道改变后，用于辅助分拣货物，这里不再详述。本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.具有多向性滚珠式开口螺母，包括设置在丝杠上的开口螺母，所述开口螺母内有螺纹，其特征在于，所述开口螺母包住丝杠且具有开口，开口的尺寸小于丝杠的直径，开口处为平面，丝杠在开口螺母中运动且不突出于该平面。

【技术特征摘要】
1.具有多向性滚珠式开口螺母，包括设置在丝杠上的开口螺母，所述开口螺母内有螺纹，其特征在于，所述开口螺母包住丝杠且具有开口，开口的尺寸小于丝杠的直径，开口处为平面，丝杠在开口螺母中运动且不突出于该平面。2.根据权利要1所述的具有多向性滚珠式开口螺母，其特征在于，所述平面上用于设置面板，固定丝杠的支撑座与面板下方固定，面板上方通过电机连接板与第一电机连接。3.根据权利要1所述的具有多向性滚珠式开口螺母，其特征在于，面板与平面平行。4.一种具有所述开口螺母的传动装置，包括第一电机、丝杠及若干开口螺母、其特征在于，开口螺母组成十字形轨道，十字形轨道包括横竖轨道，轨道交汇处...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭聪德，
申请(专利权)人：昇翰科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44