一种具有减速功能的行星滚柱丝杠.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111734803A(43)申请公布日2020.10.02(21)申请号202010717790.0(22)申请日2020.07.23(71)申请人李桐谋地址116300辽宁省大连市瓦房店市阳春路阳春甲园103号(72)发明人李桐谋(74)专利代理机构北京酷爱智慧知识产权代理有限公司11514代理人陈巍(51)Int.Cl.F16H25/22(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称一种具有减速功能的行星滚柱丝杠(57)摘要本发明涉及一种具有减速功能的行星滚柱丝杠，包括丝杆、螺母和位于所述丝杆外周和所述螺母内周之间的若干滚柱，在所述丝杆外周还套设有保持架，该保持架上设置有若干保持孔，所述滚柱一一对应地穿设在所述保持孔中，所述螺母的内周设置有内螺纹，所述滚柱的外周设置有与所述内螺纹啮合的第一外螺纹，所述丝杆的外周设置有与所述第一外螺纹啮合的第二外螺纹；所述内螺纹和所述第一外螺纹的旋向相同，所述第二外螺纹与所述第一外螺纹的旋向相反。本发明的丝杆和螺母的旋向不同，便于通过改变丝杆滚柱直径比、丝杆的螺距和头数来设计滚柱丝杠的传动比，使得滚柱丝杠具有减速功能。CN111734803ACN111734803A权利要求书1/1页1.一种具有减速功能的行星滚柱丝杠，包括丝杆、螺母和位于所述丝杆外周和所述螺母内周之间的若干滚柱，在所述丝杆外周还套设有保持架，该保持架上设置有若干保持孔，所述滚柱一一对应地穿设在所述保持孔中，其特征在于：所述螺母的内周设置有内螺纹，所述滚柱的外周设置有与所述内螺纹啮合的第一外螺纹，所述丝杆的外周设置有与所述第一外螺纹啮合的第二外螺纹；所述内螺纹和所述第一外螺纹的旋向相同，所述第二外螺纹与所述第一外螺纹的旋向相反。2.根据权利要求1所述的一种具有减速功能的行星滚柱丝杠，其特征在于：所述滚柱的数量x＝a+b，其中，a为所述螺母的头数，b为所述丝杆的头数。3.根据权利要求2所述的一种具有减速功能的行星滚柱丝杠，其特征在于：所述丝杆的头数b≠d1/d2,其中，d1为所述丝杆的中径，d2为所述滚柱的中径。4.根据权利要求2所述的一种具有减速功能的行星滚柱丝杠，其特征在于：若干所述滚柱周向均布在所述螺母和所述丝杆之间。5.根据权利要求4所述的一种具有减速功能的行星滚柱丝杠，其特征在于：以与所述丝杆同轴的圆柱面为投影面，所述内螺纹和第二外螺纹在该投影面上分别投影形成若干第一线条和若干第二线条，若干所述滚柱的轴线在该投影面上投影形成若干第三线条，在将所述投影面展开为平面时，所述第一线条和第二线条的交点均位于相应的所述第三线条上。6.根据权利要求1所述的一种具有减速功能的行星滚柱丝杠，其特征在于：所述第二外螺纹、第一外螺纹和内螺纹的牙型均为三角形，且三者的牙型角均为50°-70°。7.根据权利要求1所述的一种具有减速功能的行星滚柱丝杠，其特征在于：所述第二外螺纹和所述第一外螺纹形成的螺旋副的当量螺纹升角小于所述第二外螺纹和所述第一外螺纹形成的螺旋副的当量摩擦角。2CN111734803A说明书1/5页一种具有减速功能的行星滚柱丝杠技术领域[0001]本发明涉及行星滚柱丝杠技术领域，具体涉及一种具有减速功能的行星滚柱丝杠。背景技术[0002]行星滚柱丝杠最早由瑞典人CarlBrunoStrandgren于1942年发明，因为结构复杂，加工精度要求高等原因一直没能得到广泛的应用。直到1980年代后因为加工技术的进步特别是数控加工设备的普及和市场需求的推动该技术才逐步得到了应用和发展，并在各种工业领域被越来越多的采用。行星滚柱丝杠的特点在于：1)高承载力长寿命；相对滚珠丝杠承载力大约可以提高3-5倍，寿命更可达滚珠丝杠的近10-15倍；2)高输入转数高输出速度，输入最高转速可以达6000rpm输出速度最高可达2000mm/s；3)振动和噪音小、体积小；4)高可靠性低维护成本。[0003]自滚柱丝杠发明以来，其螺母、丝杆和滚柱的旋向就一直被设计为相同的，而丝杆和滚柱为外啮合，二者旋向相同即意味着在啮合点处二者的螺旋线切线是相反并以较大角度交叉的，交叉角为二者螺旋角之和。因此导致丝杆和滚柱间的啮合条件恶化，各自螺旋角越大时啮合条件越恶劣。螺旋线在啮合点的大角度交叉会导致丝杠和滚柱的中径减小或分离并使承载能力降低，丝杆和滚柱磨损加大；而且，传统的滚柱丝杠，其丝杆的导程与螺母的轴向位移一致，即滚柱丝杠副自身的传动比为1，如果需要降低螺母的输出速度，只能选择减小丝杆的螺距，但与此同时，会带来因牙型太小而使滚柱丝杠承载能力下降及丝杠副刚度低等问题；此外，传统的滚柱丝杠中，普遍不具有自锁功能，这是由于其丝杆与螺母的头数必须相同，螺旋角比较大。那么如果想