CN206274064U - 丝杆螺母传动副及胰岛素泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于微型医疗器械技术领域，提供了一种丝杆螺母传动副及具有该丝杆螺母传动副的胰岛素泵，该丝杆螺母传动副包括丝杆和环套在丝杆上的螺母，丝杆接受来自外部的扭矩发生自转，并通过与螺母配合的螺纹副推动螺母进行直线运动。本实用新型提供的丝杆螺母传动副在外螺纹靠近挡圈的末端设置第一凸台，在挡圈上靠近外螺纹的端面设置第二凸台。当挡圈端面和外螺纹的末端端面即将接触时，第一凸台的侧面会抵挡在第二凸台的侧面使得丝杆无法相对螺母继续转动，从而避免了丝杆反向推动螺母时，由于摩擦力的作用，丝杆和螺母无法相对转动，出现卡死的现象。

Description

丝杆螺母传动副及胰岛素泵

技术领域

本实用新型属于微型医疗器械技术领域，尤其涉及一种丝杆螺母传动副以及具有该丝杆螺母传动副的胰岛素泵。

背景技术

丝杆螺母传动副是一种将旋转运动转换为直线往复运动的常用机构，具有位置控制精确、回程差小等优点，在胰岛素泵等微型医疗器械中有非常广泛的应用。

现有技术中，有一类丝杆螺母传动副是在丝杆的一端设置外螺纹，在螺母上设置内螺纹，丝杆通过螺纹副推动螺母进行直线运动。为了防止螺母沿丝杆向外运动时，脱离丝杆，通常是在螺母端面上设置挡圈。当螺母接近脱离丝杆的位置时，丝杆上外螺纹的末端端面会抵持在挡圈端面上，使得丝杆无法继续相对螺母旋转，螺母不再向外运动，从而避免了螺母脱离丝杆。

但是，挡圈端面抵挡在外螺纹端面后，若不及时停止丝杆旋转，会将丝杆和螺母拧紧，螺纹副发生自锁，使得外螺纹和内螺纹啮合的区域形成很大的摩擦力，再通过旋转丝杆驱动螺母反向运动时，由于自锁产生的摩擦力，导致丝杆和螺母无法相对转动，容易出现卡死的现象。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种丝杆传动装置，旨在解决现有技术中丝杆传动装置容易发生卡死的技术问题。

本实用新型是这样实现的，一种丝杆螺母传动副，包括具有外螺纹的丝杆、套设在所述丝杆上的螺母以及固定于所述螺母一端面上的挡圈，所述丝杆包括用于接受外部扭矩以进行旋转的受力端以及设有所述外螺纹且用于推动所述螺母运动的施力端，所述螺母设有供所述丝杆***的通孔以及位于所述通孔内壁且与所述外螺纹相配合的内螺纹，所述挡圈环套于所述丝杆上且固定于所述螺母之靠近所述受力端的端面上，所述挡圈与所述通孔形成容置空间，所述外螺纹收容于所述容置空间内；其特征在于，所述丝杆还包括突设于其外表面上的第一凸台，所述第一凸台位于所述外螺纹之靠近所述挡圈的末端且朝向所述挡圈方向凸起，所述挡圈面向所述外螺纹的端面设置有朝向所述外螺纹凸起的第二凸台，所述第一凸台的侧壁抵挡于所述第二凸台的侧壁以阻止所述丝杆相对于所述螺母转动。

进一步地，所述丝杆上远离所述外螺纹的一端固定设置有端盖，所述端盖面向所述挡圈的端面上设有朝向所述挡圈凸起的第三凸台，所述挡圈面向所述端盖的端面上设有朝向所述端盖凸起的第四凸台，所述第四凸台的侧壁能够抵挡于所述第三凸台的侧壁以阻止所述端盖相对于所述螺母转动。

进一步地，所述螺母的外圆面上凸设有沿其轴向方向延伸的导轨，所述丝杆螺母传动副还包括处于固定状态且套设于所述螺母的套管，所述套管内壁设有沿其轴向方向延伸并且供所述导轨***以防止所述螺母相对所述套管转动的导向槽。

进一步地，所述导轨包括第一导轨和与所述第一导轨平行设置的第二导轨，所述第一导轨朝向所述挡圈延伸并凸出于所述挡圈端面形成所述第四凸台。

进一步地，所述套管上靠近所述受力端的一端面设有安装盘，所述安装盘沿所述套管径向方向向外延伸且用于将所述套管固定。

进一步地，所述安装盘的端面设有用于容置所述端盖的第一沉槽。

进一步地，所述端盖上设有具有第一安装面的D型中孔，所述丝杆远离所述外螺纹的一端设有台阶面，所述台阶面包括与所述丝杆轴线平行的第二安装面以及与所述丝杆轴线垂直的第三安装面，所述端盖环套于所述丝杆上并且所述第一安装面紧贴所述第二安装面以防止所述端盖相对所述丝杆转动。

进一步地，所述挡圈一体成型于所述螺母的端面。

进一步地，所述螺母靠近所述挡圈的端面设有第二沉槽，所述挡圈镶嵌于所述第二沉槽内。

进一步地，所述挡圈外圆面设有沿其径向方向向外延伸的凸块，所述螺母侧壁设有供所述凸块***以防止所述挡圈相对所述螺母旋转的缺口。

本实用新型还提供了一种胰岛素泵，该胰岛素泵包括上述丝杆螺母传动副。

本实用新型相对于现有技术的技术效果是：本实用新型提供的丝杆螺母传动副包括丝杆和环套在丝杆上的螺母，丝杆接受来自外部的扭矩发生自转，并通过与螺母配合的螺纹副推动螺母进行直线运动。本实用新型提供的丝杆螺母传动副在外螺纹靠近挡圈的末端设置第一凸台，在挡圈上靠近外螺纹的端面设置第二凸台。在丝杆推动螺母向外移动时，挡圈向外螺纹的末端端面靠近，此时第二凸台也在向第一凸台移动，当挡圈端面和外螺纹的末端端面即将接触时，第一凸台的侧面会抵挡在第二凸台的侧面使得丝杆无法相对螺母继续转动，从而避免了挡圈端面和外螺纹的末端端面接触后，由于挤压作用，螺纹副发生自锁，导致丝杆推动螺母反向运动时，由于摩擦力的作用，丝杆和螺母无法相对转动，出现卡死的现象。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的丝杆螺母传动副的立体图；

图2是本实用新型实施例提供的丝杆的立体图；

图3是本实用新型实施例提供的丝杆螺母的剖视图；

图4是图3中A区域的放大图；

图5是本实用新型实施例提供的丝杆螺母传动副的分解图；

图6是第二优选实施例的分解图；

图7是第二优选实施例的立体图；

附图标记说明：

10	丝杆	25	缺口
				11	受力端	30	挡圈
12	施力端	31	第二凸台
				13	外螺纹	32	第四凸台
14	第一凸台	33	凸块
				15	台阶面	40	容置空间
151	第二安装面	50	端盖
				152	第三安装面	51	第三凸台
20	螺母	52	D型中孔
				21	通孔	521	第一安装面
22	内螺纹	60	套管
				23	导轨	61	导向槽
231	第一导轨	62	安装盘
				232	第二导轨	621	第一沉槽
24	第二沉槽

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。

请参见图1至图3，本实用新型实施例提供的丝杆螺母传动副包括具有外螺纹13的丝杆10、套设在所述丝杆10上的螺母20以及固定于所述螺母20一端面上的挡圈30，所述丝杆10包括用于接受外部扭矩以进行旋转的受力端11以及设有所述外螺纹13且用于推动所述螺母20运动的施力端12，所述螺母20设有供所述丝杆10***的通孔21以及位于所述通孔21内壁且与所述外螺纹13相配合的内螺纹22，所述挡圈30环套于所述丝杆10上且固定于所述螺母20之靠近所述受力端11的端面上，所述挡圈30与所述通孔21形成容置空间40，所述外螺纹13收容于所述容置空间40内；其特征在于，所述丝杆10还包括突设于其外表面上的第一凸台14，所述第一凸台14位于所述外螺纹13之靠近所述挡圈30的末端且朝向所述挡圈30方向凸起，所述挡圈30面向所述外螺纹13的端面设置有朝向所述外螺纹13凸起的第二凸台31，所述第一凸台14的侧壁抵挡于所述第二凸台31的侧壁以阻止所述丝杆10相对于所述螺母20转动。

请参见图1至图3，本实用新型提供的丝杆螺母传动副包括丝杆10和环套在丝杆10上的螺母20，丝杆10接受来自外部的扭矩发生自转，并通过与螺母20配合的螺纹副推动螺母20进行直线运动。本实用新型提供的丝杆螺母传动副在外螺纹13靠近挡圈30的末端设置第一凸台14，在挡圈30上靠近外螺纹13的端面设置第二凸台31。在丝杆10旋转推动螺母20向外移动时，挡圈30向外螺纹13的末端端面靠近，此时第二凸台31也在向第一凸台14移动，当挡圈30端面和外螺纹13的末端端面即将接触时，第一凸台14的侧面会抵挡在第二凸台31的侧面使得丝杆10无法相对螺母20继续转动，从而避免了挡圈30端面和外螺纹13的末端端面接触后，由于挤压作用，螺纹副发生自锁，导致丝杆10推动螺母20反向运动时，由于摩擦力的作用，丝杆10和螺母20无法相对转动，出现卡死的现象。

请参见图2、图3和图5，进一步地，所述丝杆10上远离所述外螺纹13的一端固定设置有端盖50，所述端盖50面向所述挡圈30的端面上设有朝向所述挡圈30凸起的第三凸台51，所述挡圈30面向所述端盖50的端面上设有朝向所述端盖50凸起的第四凸台32，所述第四凸台32的侧壁能够抵挡于所述第三凸台51的侧壁以阻止所述端盖50相对于所述螺母20转动。具体地，当丝杆10旋转带动螺母20向靠近所述受力端11的方向移动时，可以理解的，此时第二凸台31逐渐远离第一凸台14，第四凸台32向靠近第三凸台51靠近，当挡圈30即将与端盖50接触时，第三凸台51会抵挡在第四凸台32的侧壁，使得丝杆10停止转动。本实用新型实施例提供的丝杆螺母传动副在端盖50和挡圈30的端面接触之前，通过第四凸台32抵挡第三凸台51使得丝杆10停止转动，进而使得螺母20不再像端盖50方向移动，避免了端盖50端面与挡圈30端面发生挤压，造成螺母20自锁，发生丝杆螺母副卡死的问题。本实用新型实施例提供的丝杆螺母副通过第一凸台14和第二凸台31的抵挡以及第三凸台51和第四凸台32的抵挡，来限制螺母20的行程，使得螺母20在行程的两末端均不会发生卡死。

请参见图5，进一步地，所述螺母20的外圆面上凸设有沿其轴向方向延伸的导轨23，所述丝杆螺母传动副还包括处于固定状态且套设于所述螺母20的套管60，所述套管60内壁设有沿其轴向方向延伸并且供所述导轨23***以防止所述螺母20相对所述套管60转动的导向槽61。套管60可以通过任意方式固定，螺母20***套管60中，并通过导轨23相对套管60滑动。可以理解的，套管60主要作用是阻止螺母20发生旋转并且对螺母20的直线运动提供导向作用，本实施例使得丝杆螺母传动副可以实现顶推外部物体的功能。

请参见图5，进一步地，所述导轨23包括第一导轨231和与所述第一导轨231平行设置的第二导轨232，所述第一导轨231朝向所述挡圈30延伸并凸出于所述挡圈30端面形成所述第四凸台32。本实用新型实施例提供的丝杆螺母副通过在螺母20的外圆面设置两条平行的导轨23，使得其承受更大的扭矩，提高了丝杆螺母传动副的可靠性。另外，第四凸台32通过由导轨23延伸凸出的方式形成，降低了加工难度。并且，由于在丝杆螺母传动副工作的工程中，第四凸台32会经常与第三凸台51发生碰撞，因此采用与导轨23一体成型的方式制作第四凸台32，使得其强度更高，延长了丝杆螺母传动副的使用寿命。

请参见图1和图5，进一步地，所述套管60上靠近所述受力端11的一端面设有安装盘62，所述安装盘62沿所述套管60径向方向向外延伸且用于将所述套管60固定。所述安装盘62的端面设有用于容置所述端盖50的第一沉槽621。由于端盖50是和丝杆10固定安装，端盖50随着丝杆10进行旋转，因此，本实用新型实施例提供的丝杆螺母传动副将端盖50容置在第一沉槽621内，可以防止端盖50旋转的过程中，触碰到周边物体，发生安全事故。

请参见图2，进一步地，所述端盖50上设有具有第一安装面521的D型中孔52，所述丝杆10远离所述外螺纹13的一端设有台阶面15，所述台阶面15包括与所述丝杆10轴线平行的第二安装面151以及与所述丝杆10轴线垂直的第三安装面152，所述端盖50环套于所述丝杆10上并且所述第一安装面521紧贴所述第二安装面151以防止所述端盖50相对所述丝杆10转动。本实用新型实施例利用端盖50上的D型中孔52将端盖50与丝杆10固定，结构简单，加工成本低，并且端盖50固定在丝杆10上后，第一安装面521与第二安装面151紧贴，以此阻止端盖50与丝杆10相对转动，可靠性更佳。

请参见图3和图4，本实用新型提供的挡圈30与螺母20固定方式的第一优选实施例为：所述挡圈30一体成型于所述螺母20的端面。由于在丝杆螺母副的使用过程中，第二凸台31会经常与第一凸台14发生碰撞，因此，挡圈30和螺母20的固定必须十分牢靠。而本实施例的挡圈30和螺母20采用一体成型固定，挡圈30和螺母20形成为一体，固定可靠，可以延长丝杆螺母传动副的使用寿命。

请参见图6和图7，本实用新型提供的挡圈30与螺母20固定方式的第二优选实施例为：所述螺母20靠近所述挡圈30的端面设有第二沉槽24，所述挡圈30镶嵌于所述第二沉槽24内。在第一实施例中，由于挡圈30上设置有第二凸台31，因此，采用注塑成型时，同时成型出第二凸台31的难度较大，因此，本实用新型实施例提供的丝杆螺母传动副将挡圈30和螺母20设置为两个元件，可以分别加工，然后进行组装，从而降低了加工难度。

请参见图6和图7，进一步地，所述挡圈30外圆面设有沿其径向方向向外延伸的凸块33，所述螺母20侧壁设有供所述凸块33***以防止所述挡圈30相对所述螺母20旋转的缺口25。将挡圈30镶嵌入第二沉槽24后，为了防止丝杆螺母传动副在长时间使用的过程中，挡圈30在第一凸台14的敲击下，发生旋转。因此，本实施例在挡圈30外圆面设置凸块33，将凸块33***螺母20上的缺口25，以此来杜绝上述情况。

本实用新型还提供了一种胰岛素泵，该胰岛素泵包括上述丝杆螺母传动副。所述丝杆螺母传动副与上述丝杆螺母传动副具有相同的结构，且所起作用相同，此处不赘述。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种丝杆螺母传动副，包括具有外螺纹的丝杆、套设在所述丝杆上的螺母以及固定于所述螺母一端面上的挡圈，所述丝杆包括用于接受外部扭矩以进行旋转的受力端以及设有所述外螺纹且用于推动所述螺母运动的施力端，所述螺母设有供所述丝杆***的通孔以及位于所述通孔内壁且与所述外螺纹相配合的内螺纹，所述挡圈环套于所述丝杆上且固定于所述螺母之靠近所述受力端的端面上，所述挡圈与所述通孔形成容置空间，所述外螺纹收容于所述容置空间内；其特征在于，所述丝杆还包括突设于其外表面上的第一凸台，所述第一凸台位于所述外螺纹之靠近所述挡圈的末端且朝向所述挡圈方向凸起，所述挡圈面向所述外螺纹的端面设置有朝向所述外螺纹凸起的第二凸台，所述第一凸台的侧壁抵挡于所述第二凸台的侧壁以阻止所述丝杆相对于所述螺母转动。

2.如权利要求1所述的丝杆螺母传动副，其特征在于，所述丝杆上远离所述外螺纹的一端固定设置有端盖，所述端盖面向所述挡圈的端面上设有朝向所述挡圈凸起的第三凸台，所述挡圈面向所述端盖的端面上设有朝向所述端盖凸起的第四凸台，所述第四凸台的侧壁能够抵挡于所述第三凸台的侧壁以阻止所述端盖相对于所述螺母转动。

3.如权利要求2所述的丝杆螺母传动副，其特征在于，所述螺母的外圆面上凸设有沿其轴向方向延伸的导轨，所述丝杆螺母传动副还包括处于固定状态且套设于所述螺母的套管，所述套管内壁设有沿其轴向方向延伸并且供所述导轨***以防止所述螺母相对所述套管转动的导向槽。

4.如权利要求3所述的丝杆螺母传动副，其特征在于，所述导轨包括第一导轨和与所述第一导轨平行设置的第二导轨，所述第一导轨朝向所述挡圈延伸并凸出于所述挡圈端面形成所述第四凸台。

5.如权利要求3所述的丝杆螺母传动副，其特征在于，所述套管上靠近所述受力端的一端面设有安装盘，所述安装盘沿所述套管径向方向向外延伸且用于将所述套管固定。

6.如权利要求2所述的丝杆螺母传动副，其特征在于，所述端盖上设有具有第一安装面的D型中孔，所述丝杆远离所述外螺纹的一端设有台阶面，所述台阶面包括与所述丝杆轴线平行的第二安装面以及与所述丝杆轴线垂直的第三安装面，所述端盖环套于所述丝杆上并且所述第一安装面紧贴所述第二安装面以防止所述端盖相对所述丝杆转动。

7.如权利要求1-6任意一项所述的丝杆螺母传动副，其特征在于，所述挡圈一体成型于所述螺母的端面。

8.如权利要求1-6任意一项所述的丝杆螺母传动副，其特征在于，所述螺母靠近所述挡圈的端面设有第二沉槽，所述挡圈镶嵌于所述第二沉槽内。

9.如权利要求8所述的丝杆螺母传动副，其特征在于，所述挡圈外圆面设有沿其径向方向向外延伸的凸块，所述螺母侧壁设有供所述凸块***以防止所述挡圈相对所述螺母旋转的缺口。

10.一种胰岛素泵，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的丝杆螺母传动副。