具有比螺纹螺距更小的每转推进的滚动螺钉制造技术

本发明专利技术涉及一种滚动螺钉，它具有比螺纹的螺距更小的每转的推进，其特征在于，可以预见螺纹连接，其中螺钉在插入单个主体或套筒中的一个或多个内螺纹中转动，并且其中所述内螺纹的螺纹螺距等于螺钉的螺纹螺距，而标称直径大于螺钉本身的标称直径。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在机械领域中在需要通过施加有限值的力的扭矩来移动载荷时应用的滚动螺钉。现有技术中当前已知-滑动螺钉通常被用在所谓的“螺丝千斤顶”中，由于在相互滑动位置在螺钉和内螺纹的螺纹表面之间会出现相当大的滑动摩擦，所以具有输出低的缺陷；使用这种类型的螺纹连接，螺钉每转的轴向推进等于螺纹的螺距的长度；-滚动螺钉其特征在于高输出，因为在这种类型的连接中出现的摩擦是滚动摩擦，且该滚动摩擦是通过使用放置在螺钉和配设有辊或球的内螺纹之间的主体获得的；由于高输出，所以这种螺钉是可反转的并且可以分成三种类型-滚珠丝杆，其中每转的轴向推进等于螺纹的螺距并且所使用的扭矩大体上与载荷和螺钉的螺纹的螺距与标称圆周之比成正比。-螺纹行星辊螺钉，其中每转的推进取决于螺纹的螺距、螺钉的中径与行星辊的中径之比和螺钉的螺纹与行星辊的旋转方向。当需要与高平移速度相关的高载荷容量时就会应用这些类型的螺钉，这些螺钉可以使用相对于螺钉的直径具有大体上更小直径的行星辊(螺钉的每转的推进大于螺纹的螺距，为此，它们也是可反转的)并且所使用的扭矩与载荷和辊上的螺钉的推进与螺距滚动圆周之比大体上成正比；-辊螺钉，其中轴向推进等于螺纹的螺距，载荷容量非常高，但是转速为有限的值；所使用的扭矩与载荷和辊上的螺钉的螺距与螺距滚动圆周之比大体上成正比。本专利技术的目的是实现一种不具有类似已知产品的缺陷的滚动螺钉；特别地，它必须能够移动相当大小的载荷且应用的扭矩为最小值，它必须具有大数目的转动并且是不可反转的系统。本专利技术的另一个目的是实现一种机构，该机构具有以构造简单并且费用低廉为主要目的的功能特性。本专利技术的另一个目的是实现产品和机器，例如机械螺丝千斤顶、线性致动元件等，它们使用在主要目的中描述的类型的滚动螺钉。依照权利要求1，主要目的是通过螺纹连接实现的，其中螺钉在(插入单个主体或套筒中的)一个或多个内螺纹中转动，并且其中所述内螺纹的螺纹螺距等于螺钉的螺纹螺距，而标称直径大于螺钉本身的标称直径。在内螺纹的第一实施例中，内螺纹均具有相同的标称直径，每个均包括轴承，轴承的类型是能够同时支承径向和轴向载荷，包括具有内孔螺纹的内环。在第二实施例中，螺纹内孔形成在衬套上，衬套又装配在一个或更多轴承的内环上。在构造上，螺钉插入一个或多个内螺纹中，所述内螺纹的轴线平行于螺钉的轴线但是并不与之重合这样，就大约在各自柱面的母线处实现螺钉的螺纹和每个内螺纹的螺纹之间的接触；这也可以在内螺纹彼此不同轴时实现。在运动学上，通过使螺钉旋转，也会通过滑动使轴承中的内螺纹相应地旋转而不会被对抗摩擦力所制止。具体而言，螺钉的每转对应于内螺纹的小于其整个转动的值的旋转；特别地，螺钉在套筒中的轴向推进等于螺纹的螺距乘以螺钉完成的转数与内螺纹完成的转数之差。从操作的观点上看，因为螺钉和每个内螺纹之间的相对旋转轴线大约与两个螺纹之间的接触点的线重合，所以所获得的摩擦扭矩的值会降低，然而，因此输出较高；通过使螺钉的每转的推进为最小值，输出也会降低直至螺钉的不可逆状态。？在使用实施例中，命令是通过使用具有低传动比的电动机减速器执行的，因此是可反转的，并且在故障或缺乏能量的情形下，甚至能够手动执行。最后，本专利技术预见了如上所述的运动性配有照管内螺纹在套筒中、在具有旋转螺钉或螺钉本身的构造解决方案中、在具有旋转内螺纹的解决方案中旋转锁定的机构，从而使上述机构回到类似于常规滑动螺钉的操作，且推进等于螺纹的螺距；这将允许它在没有载荷时可以用于快速运动。通过对仅仅作为非限制性实例给出的本专利技术的可能实施例的说明并在附图的表的帮助下，可以更好地理解本专利技术，其中-附图说明图1和2(表I)分别表示依照本专利技术的装置的实施例的平面图和依照线II-II截取的前部正视图；-图3(表II)表示依照本专利技术的装置的透视图；-图4(表III)表示依照图3的装置的分解图；-图5和6(表IV)分别示意性地表示依照本专利技术的装置的平面图和详细视图；-图7(表V)表示依照本专利技术的装置的动态图。特别是如图1和图2中所示，螺钉1插入套筒2中，套筒2由两个半壳体2a和2b构成，且通过螺钉3连接在一起。在套筒2中，在靠近两个基底处，插入了导向轴承4，且由弹性环5锁定。在套筒2的中心区域，安装了适于承受轴向载荷类型的轴承6，轴承6的内孔7具有螺纹孔。特别是如图1、2和5中所示，具有螺纹孔的轴承6相对于螺钉1的轴线(图5中的值“e”)和两个轴承4的轴线偏心地安装以引导螺钉自身。在这种方式，如图6中所示，螺钉1的螺纹和在内环7上形成的内螺纹的螺纹大约沿着螺纹表面的母线并且并非在整个表面上彼此接触。在操作上，通过使螺钉1围绕其轴线旋转，也会使中心轴承6的带螺纹的内环7沿着与上述螺钉相同的方向旋转。如图5、6和7中所示，螺钉1和螺纹环7之间的相互旋转轴与两个假想圆柱的接触线重合(见点“C”)，其中一个假想圆柱具有涉及螺钉的较小的中径“Dpv”，并且另一个假想圆柱具有涉及内螺纹的较大的中径“Dpm”，所述两个圆柱相互旋转，而不会生成滑动状态，并且其中上述中径“Dpv”和“Dpm”位于螺钉和内螺纹这两个匹配元件的螺纹的齿顶直径和底座直径之间的中间位置。观察图形并且牢记，从上述实施例中可以看出，在旋转步骤中，螺钉和内螺纹在中径上的圆周速度相同，然而，由于直径的差异，螺钉的角速度相对于内螺纹的角速度较大；所有这些意味着螺钉的每转对应于小于内螺纹的一个完整角旋转，该角旋转等于下列公式给出的角度α＝Dpv/Dpm·360°其中Dpv＝螺钉的螺距滚动直径；Dpm＝内螺纹的螺距滚动直径；实际上，在两个极端的操作条件下，如果螺钉在旋转步骤中并且内螺纹同时在停止步骤中，螺钉在其每转的推进应该等于螺纹的螺距，然而，反之亦然，如果内螺纹和螺钉同时执行相同数目的转动，就不会有相对运动并且因此螺钉本身的推进应该为零。在依照本专利技术的装置的正常的操作状态下，螺钉对于其每转的推进由下列公式给出a＝p·(1-Dpv/Dpm)其中p＝螺纹的螺距；在实践中，两个直径之间的比例越接近1，螺钉对于其每个完整转动的推进就越小。同样，在常规操作条件下，依照本专利技术的装置的输出取决于所生成的摩擦并且精确地取决于-在螺钉和内螺纹的螺纹之间的接触区域中出现的滑动摩擦；-值可以忽略的轴承的滚动摩擦。在依照本专利技术的装置的正常引用状态下，归于载荷的提升动作(参见图7)，可以依照下列公式操作Ft＝Fv+Fag其中Ft＝螺纹上的载荷；Fv＝外载荷；Fag＝滑动摩擦，与螺钉的推进具有相同的方向但是相对于螺钉的推进具有相反的朝向，出现在螺钉和导向轴承的孔壁之间，对于涂有油脂的表面具有数量级为0.15Fv的值。同样，在依照本专利技术的装置的常规引用状态中，在相互旋转中螺纹之间出现的摩擦扭矩由下列公式给出Maf＝Ft·Ra·μ其中Ra＝摩擦力的半径，其值大体上等于螺纹的螺距“p”；μ＝螺钉的螺纹之间的摩擦系数，其值大约为0.10；因此，在实际作用中，将施加到螺钉1上以使之推进的力矩由下列公式给出MC＝Ft·a/(2π)+Maf＝Ft·a/(2μ)+Ft·p·μ其中，替换为数值，它为Mc＝1.15·Fv·＝1.15·Fv·从最后一个公式可知，因为推进值小于螺距的值，所以摩擦可以达到给出系统的不可逆性的值，并且提升载荷所需的扭矩本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种滚动螺钉，具有比螺纹的螺距更小的每转的推进，其特征在于，预见存在螺纹连接，其中螺钉在一个或多个内螺纹（插入单个主体或套筒中）转动并且其中所述内螺纹的螺纹螺距等于螺钉的螺纹螺距，然而标称直径大于螺钉本身的标称直径，每个内螺纹均包括轴承，所述轴承能够同时支承径向和轴向载荷，且具有内环，所述内环具有螺纹孔，并且其中所述内螺纹的轴线平行于螺钉的轴线但是与之并不重合；这样，就大约在各自柱面的母线处实现螺钉的螺纹和每个内螺纹的螺纹之间的接触。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾恩卡洛布伦，
申请(专利权)人：贾恩卡洛布伦，
类型：发明
国别省市：IT[意大利]