CN103791065B - 一种可移动支撑架 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可移动支撑架，其包括：驱动电机、螺杆、机架、下导杆、上导杆、工作移动架、移动支撑架等。本发明提供的一种可移动支撑架，在螺纹传动高精度、长距离直线输送场合，增加了螺杆的支撑点，极大减少了相邻两个支撑点之间的最大距离，提高了螺杆的抗压弯能力，降低了螺杆相对于轴线形成的挠度，减少了螺杆高速旋转所产生的交变载荷，提高了螺纹传动机构工作的精度和可靠性。

Description

一种可移动支撑架
技术领域
本发明涉及一种可移动支撑架，具体涉及一种螺纹传动中螺杆的可移动支撑架，属于电气与机电技术领域。
背景技术
目前，螺纹传动已经广泛应用于直线输送和传动机构中，尤其是滚珠丝杆机构的发展和推广，极大提高了螺纹传动的精度，使得螺纹传动的应用领域更加广泛。一般螺纹传动机构主要有驱动电机、机架、导柱、联轴器、螺杆、带螺母的移动架等组成。其基本工作原理是：驱动电机的旋转，通过联轴器带动螺杆转动，并推动带螺母的移动架，在导柱的导向下，沿着螺杆的轴线方向做直线运动，改变驱动电机的旋转方向，可以控制移动架正、反直线运动方向，改变驱动电机的旋转速度，可以控制移动架的直线运动速度。螺纹传动也经常应用于高精度、长距离的特殊直线输送场合。
针对这种特殊直线输送场合，要求螺杆的长度比较长，当带螺母的移动架移动到螺杆的一端时，螺杆上相应支撑点的距离较远，螺杆在自身重力作用下相对于轴线形成一定的挠度，驱动电机通过联轴器带动螺杆高速旋转时，螺杆会产生周向摆动，并对支撑点产生交变载荷，极容易导致螺纹传动机构的损坏。本发明希望提供一套可移动支撑架的技术方案，在螺纹传动高精度、长距离直线输送场合，增加螺杆的支撑点，减少相邻两个支撑点之间的最大距离，提高螺杆的抗压弯能力，降低螺杆相对于轴线形成的挠度，减少螺杆高速旋转所产生的交变载荷，为螺纹传动机构的可靠工作提供保障。
发明内容
为了提高螺纹传动机构工作的精度和可靠性，本发明提供一种可移动支撑架，在螺纹传动高精度、长距离直线输送场合，增加螺杆的支撑点，极大减少相邻两个支撑点之间的最大距离，提高螺杆的抗压弯能力，降低螺杆相对于轴线形成的挠度，减少螺杆高速旋转所产生的交变载荷。
为了达到以上目的，本发明的技术方案如下：
一种可移动支撑架，包括：驱动电机、螺杆、机架、下导杆、上导杆、工作移动架、移动支撑架；
所述驱动电机安装在机架的左端，其输出轴与螺杆的左端相连接，所述驱动电机可以带动螺杆实现转动，并传递动力；所述机架上有机架左立板和机架右立板，所述机架左立板和机架右立板上分别设置轴承孔，并分别安装有左轴承和右轴承；所述螺杆安装在机架左立板和机架右立板之间，其左右部分别通过左轴承和右轴承实现支撑；所述机架左立板和机架右立板之间还连接安装有下导杆和上导杆，所述下导杆和上导杆分别通过左螺母一、左螺母二和右螺母一、右螺母二与机架左立板和机架右立板相固定连接；所述机架左立板和机架右立板之间还安装有工作移动架，所述工作移动架的中间具有螺纹内孔，所述螺纹内孔与螺杆形成螺纹连接，可以实现螺纹传动，所述工作移动架的上下部具有通孔，其与下导杆和上导杆分别形成滑动配合，实现工作移动架的导向，当螺杆在驱动电机的驱动下产生旋转时，可以推动工作移动架实现轴向的直线运动，工作移动架上可以安装移动工作台；
所述机架左立板和机架右立板之间还安装有移动支撑架，所述移动支撑架包括左支撑架、右支撑架、下连接杆、上连接杆；所述移动支撑架的左支撑架、右支撑架分别安装在工作移动架左右两侧，同时左支撑架、右支撑架分别在中部、上、下部各开设有通孔，这些通孔分别与螺杆的外壁、下导杆和上导杆的外壁形成滑动配合，所述左支撑架、右支撑架通过下连接杆、上连接杆穿越工作移动架的工作移动架的下孔及工作移动架的上孔相连接，并通过左螺母三、左螺母四和右螺母三、右螺母四实现固定，构结成一体的移动支撑架，所述移动支撑架在外力的作用下可以实现整体轴向移动，并对螺杆形成支撑作用。
作为优选方案，上述驱动电机是普通电机或者伺服电机。
作为优选方案，上述螺杆是普通螺杆或者滚珠丝杆。
作为优选方案，上述驱动电机与螺杆直接连接或者通过联轴器相连接。
作为优选方案，上述左轴承和右轴承为普通轴承，或者是滚动轴承，或者是滑动轴承。
可移动支撑架的工作原理：
（1）、当驱动电机顺时针方向旋转时，通过相关连接带动螺杆做顺时针方向旋转运动，由于工作移动架的中间具有螺纹内孔，螺纹内孔与螺杆形成螺纹连接，可以实现螺纹传动，当螺杆做顺时针方向旋转运动时，工作移动架在螺杆的驱动下，向左做直线运动。当工作移动架向左做直线运动，未接触到移动支撑架的左支撑架时，机架左立板、左支撑架、工作移动架、右支撑架、机架右立板相对于螺杆形成5个支撑点，与没有移动支撑架的螺纹传动机构相比较，本发明中螺杆增加了两个支撑点，并且极大减少了相邻两个支撑点之间的距离，降低螺杆相对于轴线形成的挠度，提高了螺纹传动机构的工作精度和可靠性；当工作移动架继续向左做直线运动，并接触到移动支撑架的左支撑架时，工作移动架会带动移动支撑架整体一起向左做直线运动，直至完成向左的全部行程，此时，如果螺纹传动机构中没有安装移动支撑架，螺杆由机架左立板、工作移动架、机架右立板形成3个支撑点，相邻支撑点之间的最大距离是工作移动架和机架右立板之间的距离，也就是螺纹传动机构的整个工作行程，尤其在长距离的螺纹传动机构中，螺杆相对于轴线会形成较大的挠度，本发明中安装移动支撑架后，由机架左立板、左支撑架、工作移动架、右支撑架、机架右立板相对于螺杆形成5个支撑点，相邻支撑点之间的最大距离是右支撑架和机架右立板之间的距离，设计合理的话，此距离可以是螺纹传动机构的一半工作行程，极大减少了相邻两个支撑点之间的最大距离，降低螺杆相对于轴线形成的挠度，提高了螺纹传动机构的工作精度和可靠性。通过改变驱动电机顺时针方向旋转速度，可以控制工作移动架向左直线运动的速度。
（2）、当驱动电机逆时针方向旋转时，通过相关连接带动螺杆做逆时针方向旋转运动，由于工作移动架的中间具有螺纹内孔，螺纹内孔与螺杆形成螺纹连接，可以实现螺纹传动，当螺杆做逆时针方向旋转运动时，工作移动架在螺杆的驱动下，向右做直线运动。当工作移动架向右做直线运动，未接触到移动支撑架的右支撑架时，机架左立板、左支撑架、工作移动架、右支撑架、机架右立板相对于螺杆形成5个支撑点，与没有移动支撑架的螺纹传动机构相比较，本发明中螺杆增加了两个支撑点，并且极大减少了相邻两个支撑点之间的距离，降低螺杆相对于轴线形成的挠度，提高了螺纹传动机构的工作精度和可靠性；当工作移动架继续向右做直线运动，并接触到移动支撑架的右支撑架时，工作移动架会带动移动支撑架整体一起向右做直线运动，直至完成向右的全部行程，此时，如果螺纹传动机构中没有安装移动支撑架，螺杆由机架左立板、工作移动架、机架右立板形成3个支撑点，相邻支撑点之间的最大距离是机架左立板和工作移动架之间的距离，也就是螺纹传动机构的整个工作行程，尤其在长距离的螺纹传动机构中，螺杆相对于轴线会形成较大的挠度，本发明中安装移动支撑架后，由机架左立板、左支撑架、工作移动架、右支撑架、机架右立板相对于螺杆形成5个支撑点，相邻支撑点之间的最大距离是左支撑架和机架左立板之间的距离，设计合理的话，此距离可以是螺纹传动机构的一半工作行程，极大减少了相邻两个支撑点之间的最大距离，降低螺杆相对于轴线形成的挠度，提高了螺纹传动机构的工作精度和可靠性。通过改变驱动电机逆时针方向旋转速度，可以控制工作移动架向右直线运动的速度。
本发明提供的一种可移动支撑架，在螺纹传动高精度、长距离直线输送场合，增加了螺杆的支撑点，极大减少了相邻两个支撑点之间的最大距离，提高了螺杆的抗压弯能力，降低了螺杆相对于轴线形成的挠度，减少了螺杆高速旋转所产生的交变载荷，提高了螺纹传动机构工作的精度和可靠性。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如图1所示，一种可移动支撑架，其包括：驱动电机1、螺杆2、机架3、下导杆6、上导杆12、工作移动架15、移动支撑架7。
驱动电机1安装在机架3的左端，其输出轴与螺杆2的左端相连接，驱动电机1可以带动螺杆2实现转动，并传递动力；机架3上有机架左立板16和机架右立板8，机架左立板16和机架右立板8上分别设置轴承孔，并分别安装有左轴承4和右轴承10；螺杆2安装在机架左立板16和机架右立板8之间，其左右部分别通过左轴承4和右轴承10实现支撑；机架左立板16和机架右立板8之间还连接安装有下导杆6和上导杆12，下导杆6和上导杆12分别通过左螺母一5、左螺母二17和右螺母一9、右螺母二11与机架左立板16和机架右立板8相固定连接；机架左立板16和机架右立板8之间还安装有工作移动架15，工作移动架15的中间具有螺纹内孔，螺纹内孔与螺杆2形成螺纹连接，可以实现螺纹传动，工作移动架15的上下部具有通孔，其与下导杆6和上导杆12分别形成滑动配合，实现工作移动架15的导向，当螺杆2在驱动电机1的驱动下产生旋转时，可以推动工作移动架15实现轴向的直线运动，工作移动架15上可以安装移动工作台。
机架左立板16和机架右立板8之间还安装有移动支撑架7，移动支撑架7包括左支撑架7-2、右支撑架7-4、下连接杆7-3、上连接杆7-7；支撑架7的左支撑架7-2、右支撑架7-4分别安装在工作移动架15左右两侧，同时左支撑架7-2、右支撑架7-4分别在中部、上、下部各开设有通孔，这些通孔分别与螺杆2的外壁、下导杆6和上导杆12的外壁形成滑动配合，左支撑架7-2、右支撑架7-4通过下连接杆7-3、上连接杆7-7穿越工作移动架15的工作移动架下孔13及工作移动架上孔14相连接，并通过左螺母三7-1、左螺母四7-8和右螺母三7-5、右螺母四7-6实现固定，构结成一体的移动支撑架7，移动支撑架7在外力的作用下可以实现整体轴向移动，并对螺杆2形成支撑作用。
作为优选方案，驱动电机1可以是普通电机，也可以是伺服电机。
作为优选方案，螺杆2可以是普通螺杆，也可以是滚珠丝杆。
作为优选方案，驱动电机1可以与螺杆2直接连接，也可以通过联轴器相连接。
作为优选方案，左轴承4和右轴承10为普通意义上的轴承，可以是滚动轴承，也可以是滑动轴承。
可移动支撑架的工作原理：
（1）、当驱动电机1顺时针方向旋转时，通过相关连接带动螺杆2做顺时针方向旋转运动，由于工作移动架15的中间具有螺纹内孔，螺纹内孔与螺杆2形成螺纹连接，可以实现螺纹传动，当螺杆2做顺时针方向旋转运动时，工作移动架15在螺杆2的驱动下，向左做直线运动。当工作移动架15向左做直线运动，未接触到移动支撑架7的左支撑架7-2时，机架左立板16、左支撑架7-2、工作移动架15、右支撑架7-4、机架右立板8相对于螺杆2形成5个支撑点，与没有移动支撑架7的螺纹传动机构相比较，本发明中螺杆2增加了两个支撑点，并且极大减少了相邻两个支撑点之间的距离，降低螺杆2相对于轴线形成的挠度，提高了螺纹传动机构的工作精度和可靠性；当工作移动架15继续向左做直线运动，并接触到移动支撑架7的左支撑架7-2时，工作移动架15会带动移动支撑架7整体一起向左做直线运动，直至完成向左的全部行程，此时，如果螺纹传动机构中没有安装移动支撑架7，螺杆2由机架左立板16、工作移动架15、机架右立板8形成3个支撑点，相邻支撑点之间的最大距离是工作移动架15和机架右立板8之间的距离，也就是螺纹传动机构的整个工作行程，尤其在长距离的螺纹传动机构中，螺杆2相对于轴线会形成较大的挠度，本发明中安装移动支撑架7后，由机架左立板16、左支撑架7-2、工作移动架15、右支撑架7-4、机架右立板8相对于螺杆2形成5个支撑点，相邻支撑点之间的最大距离是右支撑架7-4和机架右立板8之间的距离，设计合理的话，此距离可以是螺纹传动机构的一半工作行程，极大减少了相邻两个支撑点之间的最大距离，降低螺杆2相对于轴线形成的挠度，提高了螺纹传动机构的工作精度和可靠性。通过改变驱动电机1顺时针方向旋转速度，可以控制工作移动架15向左直线运动的速度。
（2）、当驱动电机1逆时针方向旋转时，通过相关连接带动螺杆2做逆时针方向旋转运动，由于工作移动架15的中间具有螺纹内孔，螺纹内孔与螺杆2形成螺纹连接，可以实现螺纹传动，当螺杆2做逆时针方向旋转运动时，工作移动架15在螺杆2的驱动下，向右做直线运动。当工作移动架15向右做直线运动，未接触到移动支撑架7的右支撑架7-4时，机架左立板16、左支撑架7-2、工作移动架15、右支撑架7-4、机架右立板8相对于螺杆2形成5个支撑点，与没有移动支撑架7的螺纹传动机构相比较，本发明中螺杆2增加了两个支撑点，并且极大减少了相邻两个支撑点之间的距离，降低螺杆2相对于轴线形成的挠度，提高了螺纹传动机构的工作精度和可靠性；当工作移动架15继续向右做直线运动，并接触到移动支撑架7的右支撑架7-4时，工作移动架15会带动移动支撑架7整体一起向右做直线运动，直至完成向右的全部行程，此时，如果螺纹传动机构中没有安装移动支撑架7，螺杆2由机架左立板16、工作移动架15、机架右立板8形成3个支撑点，相邻支撑点之间的最大距离是机架左立板16和工作移动架15之间的距离，也就是螺纹传动机构的整个工作行程，尤其在长距离的螺纹传动机构中，螺杆2相对于轴线会形成较大的挠度，本发明中安装移动支撑架7后，由机架左立板16、左支撑架7-2、工作移动架15、右支撑架7-4、机架右立板8相对于螺杆2形成5个支撑点，相邻支撑点之间的最大距离是左支撑架7-2和机架左立板16之间的距离，设计合理的话，此距离可以是螺纹传动机构的一半工作行程，极大减少了相邻两个支撑点之间的最大距离，降低螺杆2相对于轴线形成的挠度，提高了螺纹传动机构的工作精度和可靠性。通过改变驱动电机1逆时针方向旋转速度，可以控制工作移动架15向右直线运动的速度。
本发明提供的一种可移动支撑架，在螺纹传动高精度、长距离直线输送场合，增加了螺杆的支撑点，极大减少了相邻两个支撑点之间的最大距离，提高了螺杆的抗压弯能力，降低了螺杆相对于轴线形成的挠度，减少了螺杆高速旋转所产生的交变载荷，提高了螺纹传动机构工作的精度和可靠性。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种可移动支撑架，其特征在于包括：驱动电机、螺杆、机架、下导杆、上导杆、工作移动架、移动支撑架；
所述驱动电机安装在机架的左端，其输出轴与螺杆的左端相连接，所述驱动电机可以带动螺杆实现转动，并传递动力；所述机架上有机架左立板和机架右立板，所述机架左立板和机架右立板上分别设置轴承孔，并分别安装有左轴承和右轴承；所述螺杆安装在机架左立板和机架右立板之间，其左右部分别通过左轴承和右轴承实现支撑；所述机架左立板和机架右立板之间还连接安装有下导杆和上导杆，所述下导杆和上导杆分别通过左螺母一、左螺母二和右螺母一、右螺母二与机架左立板和机架右立板相固定连接；所述机架左立板和机架右立板之间还安装有工作移动架，所述工作移动架的中间具有螺纹内孔，所述螺纹内孔与螺杆形成螺纹连接，可以实现螺纹传动，所述工作移动架的上下部具有通孔，其与下导杆和上导杆分别形成滑动配合，实现工作移动架的导向，当螺杆在驱动电机的驱动下产生旋转时，可以推动工作移动架实现轴向的直线运动，工作移动架上可以安装移动工作台；
所述机架左立板和机架右立板之间还安装有移动支撑架，所述移动支撑架包括左支撑架、右支撑架、下连接杆、上连接杆；所述移动支撑架的左支撑架、右支撑架分别安装在工作移动架左右两侧，同时左支撑架、右支撑架分别在中部、上、下部各开设有通孔，这些通孔分别与螺杆的外壁、下导杆和上导杆的外壁形成滑动配合，所述左支撑架、右支撑架通过下连接杆、上连接杆穿越工作移动架的工作移动架的下孔及工作移动架的上孔相连接，并通过左螺母三、左螺母四和右螺母三、右螺母四实现固定，构结成一体的移动支撑架，所述移动支撑架在外力的作用下可以实现整体轴向移动，并对螺杆形成支撑作用。
2.根据权利要求1所述的一种可移动支撑架，其特征在于：所述驱动电机是伺服电机。
3.根据权利要求1所述的一种可移动支撑架，其特征在于：所述螺杆是滚珠丝杆。
4.根据权利要求1所述的一种可移动支撑架，其特征在于：所述驱动电机与螺杆直接连接或者通过联轴器相连接。
5.根据权利要求1所述的一种可移动支撑架，其特征在于：所述左轴承和右轴承为滚动轴承，或者是滑动轴承。
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