CN207526972U - 一种应用于直线作动机构的防旋转导向装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种应用于直线作动机构的防旋转导向装置，其中所述直线作动机构包括：丝杠(1)、螺母(2)、缸筒(3)、推杆组件(4)和防旋转导向装置(5)；套接在丝杠(1)上的螺母(2)通过螺母法兰与推杆组件(4)相连；其中，所述防旋转导向装置(5)的一面固定在所述螺母(2)侧端的平面(21)上，另一面伸入所述缸筒(3)的滑槽(31)中，并能够沿着所述滑槽(31)做直线运动。安装本实用新型的防旋转导向装置时，只需在螺母上铣有对称的两端面即可，相对于现有技术在螺母上开设滑槽的结构，加工简单，成本低；而且电动缸缸体的内表面无需固定防旋转条，所以不会导致整个电动缸的尺寸过大。

Description

一种应用于直线作动机构的防旋转导向装置

技术领域

本实用新型涉及直线作动机构，尤其涉及一种应用于直线作动机构的防旋转导向装置。

背景技术

随着现代工业和装备制造业的飞速发展和进步，在数字技术及微处理技术等的推动和影响下，人们对设备执行终端的性能和运行位置的精度控制要求越来越高。传统液压、气动执行机构由于其位置可控性差、维修不便、***结构复杂、灵敏性差、环境敏感度高，且会造成较大的泄露及噪声污染等特点，已难以适应当今工业发展的需要。而随着电子技术的高速发展，作为直线作动机构的电动执行器之一的伺服电动缸(以下简称电动缸)是随着现代工业的发展而逐步发展起来的动力基础部件，它作为集成的直线作动机构，可将电机的旋转运动转化为直线运动。

在具有丝杠螺母的直线作动机构中，要保证丝杠的旋转运动转化为螺母带动推杆组件的直线运动，必须约束螺母的旋转运动且要保证螺母的直线运动导向。

传统的防旋转导向装置通常是通过在螺母上开有滑槽结构，同时在缸体的内表面固定有防旋转条，来约束螺母的旋转运动并保证了螺母的直线运动导向，这样无可避免的会对螺母进行特殊的设计和加工，而且会造成整个电动缸的尺寸过大，导致设备的加工成本也会上升、占用空间也会增大。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种应用于直线作动机构的防旋转导向装置，其能够降低加工成本，且能够减小电动缸的尺寸。

本实用新型的目的通过如下技术方案实现：

本实用新型提供一种应用于直线作动机构的防旋转导向装置，其包括：

丝杠、螺母、缸筒、推杆组件和防旋转导向装置；套接在丝杠上的螺母通过螺母法兰与推杆组件相连；其特征在于，

所述防旋转导向装置的一面固定在所述螺母侧端的平面上，另一面伸入所述缸筒的滑槽中，并能够沿着所述滑槽做直线运动。

更优选地，所述防旋转导向装置为两个，分别对称固定在所述螺母两侧端的对称平面上。

更优选地，所述防旋转导向装置包括：

导向键、导向键套和导向键螺钉；

所述导向键通过单个导向键螺钉固定在螺母上；

所述导向键套安装于导向键的外部，并将该导向键包裹住；该导向键套伸入所述缸筒的滑槽中，且与所述滑槽配合，能够沿着所述滑槽做直线运动。

更优选地，所述导向键套为一端开口的壳体结构，所述导向键套通过该壳体结构的内腔将所述导向键包裹住。

更优选地，所述导向键套壳体结构的外端面和内端面分别与侧面的垂直度不大于设定的垂直度阈值。

更优选地，所述导向键套壳体结构的外边缘棱线设计成倒角。

更优选地，所述导向键套为非金属导向键套。

更优选地，所述导向键两底面相对于导向键的侧面的垂直度不大于设定的垂直度阈值。

更优选地，所述两个对称布置的防旋转导向装置之间的对称度不大于设定的对称度阈值。

更优选地，所述缸筒内壁的滑槽内以及导向键套的壳体结构的内部空腔中添加有润滑脂。

由上述本实用新型的技术方案可以看出，本实用新型具有如下技术效果：

安装本实用新型的防旋转导向装置时，只需在螺母上铣有对称的两端面即可，相对于现有技术在螺母上开设滑槽的结构，加工简单，成本低；而且电动缸缸体的内表面无需固定防旋转条，所以不会导致整个电动缸的尺寸过大。

附图说明

图1为本实用新型的防旋转导向装置的轴向安装位置示意图；

图2为本实用新型的防旋转导向装置的侧向安装位置示意图；

图3为本实用新型的防旋转导向装置的主视图；

图4为图3中I部的局部放大图；

图5-1为本实用新型中的导向键的主视图；

图5-2为本实用新型中的导向键的俯视图；

图6-1为本实用新型中的导向键套的主视图；

图6-2为本实用新型中的导向键套的左视图；

图6-3为本实用新型中的导向键套的俯视图。

附图中：

丝杠1；螺母2、平面21；缸筒3、滑槽31；推杆组件4；防旋转导向装置5、导向键51、导向键套52、导向键螺钉53。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型的技术方案做进一步详细说明。

实施例一

本实用新型提供一种应用于直线作动机构的防旋转导向装置，该防旋转导向装置的安装位置如图1和图2所示，可以看出，套接在丝杠1上的螺母2通过螺母法兰与推杆组件4相连；该螺母2的上下两侧端设置有相互对称的平面21；防旋转导向装置5为两个，分别对称布置在螺母2两侧端相互对称的平面21上；每个防旋转导向装置5的一面固定在所述螺母2侧端的平面21上，另一面伸入所述缸筒3的滑槽31中，并能够沿着所述滑槽31做直线运动。

在直线作动机构工作过程中，在丝杠1转动的同时，该防旋转导向装置5一方面，能够约束螺母2的旋转，使得丝杠1的旋转运动转化为螺母2 的直线运动；另一方面，可以保证螺母2在缸筒3内壁的滑槽31内进行直线滑动。

该防旋转装置的结构如图3和图4所示，该防旋转导向装置5包括导向键51、导向键套52、导向键螺钉53。

导向键51通过单个导向键螺钉53固定在螺母2侧端的平面21上，用来限制螺母2的旋转运动；导向键套52安装于导向键51的外部，并将其包裹住；该导向键套52伸入所述缸筒3的滑槽31中，且与缸筒3的滑槽 31配合，能够沿着所述滑槽31做直线运动。在直线作动装置运动过程中，导向键套52直接与缸筒3的滑槽31内壁接触，在滑槽31内作直线运动。

上述导向键51的结构如图5-1及图5-2所示，可以看出，该导向键51 设置有一个安装孔，用于通过导向键螺钉53来固定。

为保证导向键51的侧面和导向键套52的内侧接触均匀，设计导向键 51两底面相对于导向键51的侧面的垂直度不大于设定的垂直度阈值，该垂直度阈值为0.025mm。

上述导向键套52的结构如图6-1、图6-2及图6-3所示，可以看出，该导向键套52为一端开口的壳体结构，导向键51通过该开口装入该壳体内的空腔中，导向键套52通过该壳体结构的内腔将所述导向键51包裹住。

由于导向键套52的外边缘棱线是接触压强最大的位置，为了减小导向键套的磨损，导向键套52壳体结构的外边缘棱线设计成倒角。

为保证导向键套52的侧面和缸筒滑槽的内侧接触均匀，设计导向键套 52壳体结构的外端面和内断面分别与侧面的垂直度不大于设定的垂直度阈值，该垂直度阈值为0.025mm。

上述导向键套52为非金属导向键套，其材料可以选用棉纤维增强酚醛树脂板，这种非金属材料使得该导向键套具有很好的耐磨特性。

在安装本实用新型时，可以预先在缸筒3内壁的滑槽31内以及导向键套52的壳体结构的内部空腔中添加润滑脂，这样会使得螺母2在缸筒3内壁的滑槽31内进行直线滑动时更加顺滑，且会减少导向键套52与缸筒3 的滑槽31内壁之间的磨损。一次注脂，全寿命周期使用，终身受用。

上述两个防旋转导向装置5分别安装于螺母2的上下两侧端设置的相互对称的平面21上时，使两个防旋转导向装置5的对称度不大于设定的对称度阈值，该对称度阈值为0.01mm。这样一方面能够保证整个直线作动机构能够顺利的装入缸筒3内，另一方面能够使两个导向键套52的侧面受力均匀。

上述导向键51通过采用单个导向键51螺钉固定在螺母2上，使其能在螺母2侧端的平面21上转动，类似平面铰接。为了保证两个防旋转导向装置5的铰接中心位于对称平面上，上述导向键螺钉53选用内六角螺钉，然后在其基础上对螺母头圆柱面进行加工，使得加工后的螺母头圆柱面和导向键的安装孔过渡配合；为保证其剪切强度，导向键螺钉53的性能等级选用12.9级。

可以看出通过上述螺母2上下两侧端的平面21的对称度要求以及导向键51采用单个导向键51来固定的方式，能够保证两个防旋转导向装置5 的铰接中心位于对称平面上。在保证铰接中心位于对称平面上的前提下，一方面在防旋转导向装置5装入缸筒3的过程中，可以自我调整旋转角度适应安装；另一方面，在电动缸工作过程中，安装于螺母2两侧端平面的防旋转导向结构5有一定适应性，受力不均匀时可以自我调整作用力沿接触平面的分配，以使导向键套52更加均匀磨损，从而使得装有本实用新型的直线作动机构能够保持传动精度。

本实用新型通过将导向键51固定在螺母2的侧端面，在导向键51的外部安装导向键套52，由导向键套52与缸筒3的滑槽31配合，这样避免了导向键51与缸筒内的滑槽31之间的直接接触，由导向键套52主要承担摩擦，在一定程度上保护了导向键51和缸筒内的滑槽31，减缓了缸筒3和导向键51之间的磨损，进一步提高导向键51和缸筒3的使用寿命，从而使得装有本实用新型的直线作动机构能够保持传动精度。而且，该导向键套52容易更换，从而使得本实用新型得以快速替换和维修。

虽然本实用新型已以较佳实施例公开如上，但实施例并不限定本实用新型。在不脱离本实用新型之精神和范围内，所做的任何等效变化或润饰，同样属于本实用新型之保护范围。因此本实用新型的保护范围应当以本申请的权利要求所界定的内容为标准。

Claims (10)

1.一种应用于直线作动机构的防旋转导向装置，其中所述直线作动机构包括：丝杠(1)、螺母(2)、缸筒(3)、推杆组件(4)和防旋转导向装置(5)；套接在丝杠(1)上的螺母(2)通过螺母法兰与推杆组件(4)相连；其特征在于，

所述防旋转导向装置(5)的一面固定在所述螺母(2)侧端的平面(21)上，另一面伸入所述缸筒(3)的滑槽(31)中，并能够沿着所述滑槽(31)做直线运动。

2.根据权利要求1所述的应用于直线作动机构的防旋转导向装置，其特征在于，

所述防旋转导向装置(5)为两个，分别对称固定在所述螺母(2)两侧端的对称平面(21)上。

3.根据权利要求1或2所述的应用于直线作动机构的防旋转导向装置，其特征在于，所述防旋转导向装置(5)包括：

导向键(51)、导向键套(52)和导向键螺钉(53)；

所述导向键(51)通过单个导向键螺钉(53)固定在螺母(2)侧端的平面(21)上；

所述导向键套(52)安装于导向键(51)的外部，并将该导向键(51)包裹住；该导向键套(52)伸入所述缸筒(3)的滑槽(31)中，且与所述滑槽(31)配合，能够沿着所述滑槽(31)做直线运动。

4.根据权利要求3所述的应用于直线作动机构的防旋转导向装置，其特征在于，所述导向键套(52)为一端开口的壳体结构，所述导向键套(52) 通过该壳体结构的内腔将所述导向键(51)包裹住。

5.根据权利要求4所述的应用于直线作动机构的防旋转导向装置，其特征在于，所述导向键套(52)壳体结构的外端面和内端面分别与侧面的垂直度不大于设定的垂直度阈值。

6.根据权利要求4所述的应用于直线作动机构的防旋转导向装置，其特征在于，所述导向键套(52)壳体结构的外边缘棱线设计成倒角。

7.根据权利要求3所述的应用于直线作动机构的防旋转导向装置，其特征在于，所述导向键套(52)为非金属导向键套。

8.根据权利要求3所述的应用于直线作动机构的防旋转导向装置，其特征在于，所述导向键(51)两底面相对于导向键(51)的侧面的垂直度不大于设定的垂直度阈值。

9.根据权利要求2所述的应用于直线作动机构的防旋转导向装置，其特征在于，所述两个对称布置的防旋转导向装置(5)之间的对称度不大于设定的对称度阈值。

10.根据权利要求2所述的应用于直线作动机构的防旋转导向装置，其特征在于，所述缸筒(3)内壁的滑槽(31)内以及导向键套(52)的壳体结构的内部空腔中添加有润滑脂。