專利名稱：一種小行程大力矩自動(dòng)頂升機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種小行程大力 矩自動(dòng)頂升機(jī)構(gòu)，可用于車載高精度測(cè)試設(shè)備在運(yùn)輸狀態(tài)與工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)，自動(dòng)進(jìn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換的機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前，國(guó)內(nèi)許多在野外工作的移動(dòng)式車載高精度測(cè)試設(shè)備，如車載自動(dòng)調(diào)平機(jī)構(gòu)、野外試驗(yàn)臺(tái)、車載專用工裝設(shè)備等，為保證這些設(shè)備的使用可靠性，這些設(shè)備在運(yùn)輸時(shí)處于減震狀態(tài)，工作時(shí)處于剛性聯(lián)接狀態(tài)，設(shè)備內(nèi)部設(shè)計(jì)有運(yùn)輸狀態(tài)與工作狀態(tài)的自動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，這種轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)通常是一種頂升機(jī)構(gòu)，通過頂升機(jī)構(gòu)將工作臺(tái)面或設(shè)備頂起，使其脫離減震狀態(tài)，處于剛性聯(lián)接狀態(tài)。國(guó)內(nèi)較常用的頂升機(jī)構(gòu)有液壓式和氣動(dòng)式，但這兩種形式的機(jī)構(gòu)，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，制造成本高，占用內(nèi)部空間較多，同時(shí)在使用過程中，由于液壓油或氣體不可避免地會(huì)出現(xiàn)不同程度的泄漏，影響設(shè)備測(cè)試精度的可靠性，不能滿足車載高精度試驗(yàn)設(shè)備的使用要求。同時(shí)，這兩種形式的頂升機(jī)構(gòu)對(duì)環(huán)境溫度有一定的使用要求，一般在5 35°C之間，在高低溫情況就無法使用，無法滿足野外環(huán)境條件下使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有自動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)中占用內(nèi)部空間大、影響設(shè)備測(cè)試精度和環(huán)境適應(yīng)性差的問題，提供一種小行程大力矩自動(dòng)頂升機(jī)構(gòu)，更好地適應(yīng)車載高精度設(shè)備的狀態(tài)轉(zhuǎn)換要求。本發(fā)明的技術(shù)方案是本發(fā)明的一種小行程大力矩自動(dòng)頂升機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)組件和升降組件，驅(qū)動(dòng)組件包括電機(jī)驅(qū)動(dòng)的蝸桿，升降組件的蝸輪或斜齒輪與蝸桿配合，頂升部分包括階梯軸狀的導(dǎo)向座，套在導(dǎo)向座導(dǎo)向軸上的T形螺桿，蝸輪或斜齒輪通過內(nèi)螺紋與T形螺桿螺紋連接，蝸輪或斜齒輪的下部與導(dǎo)向座的底盤之間由端面軸承連接，T形螺桿的上部固定頂升盤，蝸輪或斜齒輪、導(dǎo)向座、T形螺桿、頂升盤、端面軸承安裝在同一軸線上。所述的導(dǎo)向座與T形螺桿之間安裝兩組軸向?qū)蜴I，防止T形螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)并進(jìn)行導(dǎo)向，在導(dǎo)向鍵與T形螺桿之間安裝兩組滾珠，減小T形螺桿升降時(shí)的摩擦阻力，在導(dǎo)向鍵的上下端面用鋼珠擋板對(duì)滾珠進(jìn)行限位。所述的導(dǎo)向座包括安裝深溝球軸承的臺(tái)階軸，在蝸輪或斜齒輪的下部?jī)?nèi)孔與導(dǎo)向座的臺(tái)階軸之間設(shè)深溝球軸承，深溝球軸承與蝸輪或斜齒輪安裝在同一軸線上。所述的驅(qū)動(dòng)組件包括軸承座，蝸桿通過兩端的軸承安裝在軸承座上，蝸桿的一端與驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接，另一端有軸承端蓋，蝸桿、軸承、驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸安裝在同一軸線上。所述的蝸桿與蝸輪或斜齒輪之間的裝配間隙為0. 04 0. 07mm。所述的小行程大力矩自動(dòng)頂升機(jī)構(gòu)，在蝸輪或斜齒輪和導(dǎo)向座對(duì)應(yīng)端面軸承的端面位置設(shè)折卸用螺孔。在導(dǎo)向座對(duì)應(yīng)深溝球軸承的端面位置設(shè)折卸用螺孔。本發(fā)明的技術(shù)效果體本發(fā)明外形結(jié)構(gòu)緊湊、裝配及拆卸方便、使用可靠性高、狀態(tài)轉(zhuǎn)換方便快捷、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)；可解決現(xiàn)有升降機(jī)構(gòu)中機(jī)構(gòu)裝配復(fù)雜，長(zhǎng)期工作可靠性差，空間占用大，環(huán)境適應(yīng)性差的問題。本發(fā)明適用于車載高精度測(cè)試設(shè)備或車載試驗(yàn)設(shè)備中，運(yùn)輸與工作狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，特別適用于野外環(huán)境條件下工作的此類設(shè)備，同時(shí)也適用于這類設(shè)備的升級(jí)換代、小型化、技術(shù)改進(jìn)，具有較好的應(yīng)用價(jià)值和推廣前景。為提高傳動(dòng)效率，升降組件中的蝸輪也可由斜齒輪代替，使蝸桿與斜齒輪進(jìn)行嚙合傳動(dòng)，以減小摩擦阻力。


圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明升降組件縱向剖視圖。圖3為圖2的A-A剖視圖。 圖4本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)組件結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本發(fā)明中軸承安裝局部視圖。圖6為本發(fā)明的使用狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。圖I 圖4為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其升降行程在15mm以內(nèi)。如圖I、圖2、圖3所示，本發(fā)明的小行程大力矩自動(dòng)頂升機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)組件和升降組件，驅(qū)動(dòng)組件I包括電機(jī)驅(qū)動(dòng)的蝸桿la，升降組件2的蝸輪2a與蝸桿Ia配合，頂升部分2包括階梯軸狀的導(dǎo)向座2b，套在導(dǎo)向座2b導(dǎo)向軸上的T形螺桿2c，蝸輪2a通過內(nèi)螺紋與T形螺桿2c螺紋連接，蝸輪2a的下部與導(dǎo)向座2b的底盤之間由端面軸承2e連接，T形螺桿2c的上部固定頂升盤2d，蝸輪2a、導(dǎo)向座2b、T形螺桿2c、頂升盤2d、端面軸承2e安裝在同一軸線上。裝配后驅(qū)動(dòng)組件上的蝸桿Ia和頂升組件上的蝸輪2a處于相嚙合狀態(tài)。所述的導(dǎo)向座2b與T形螺桿2c之間安裝兩組軸向?qū)蜴I2g，防止T形螺桿2c轉(zhuǎn)動(dòng)并進(jìn)行導(dǎo)向，在導(dǎo)向鍵2g與T形螺桿2c之間安裝兩組滾珠2i，減小T形螺桿2c升降時(shí)的摩擦阻力，在導(dǎo)向鍵2g的上下端面用鋼珠擋板2h對(duì)滾珠2i進(jìn)行限位。所述的導(dǎo)向座2b包括安裝深溝球軸承2f的臺(tái)階軸，在蝸輪2a的下部?jī)?nèi)孔與導(dǎo)向座2b的臺(tái)階軸之間設(shè)深溝球軸承2f，深溝球軸承2f與蝸輪2a安裝在同一軸線上。導(dǎo)向座2b與蝸輪2a通過端面軸承2e和深溝球軸承2f進(jìn)行聯(lián)接定位，端面軸承2e承受工作時(shí)的頂升壓力，深溝球軸承2f承受蝸桿回轉(zhuǎn)時(shí)的徑向力并保持蝸桿Ia與蝸輪2a之間的中心距。如圖4所示，本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)組件I包括軸承座lb，蝸桿Ia通過兩端的軸承Ic安裝在軸承座Ib上，蝸桿Ia的一端與驅(qū)動(dòng)電機(jī)Id連接，另一端有軸承端蓋le，蝸桿la、軸承l(wèi)c、驅(qū)動(dòng)電機(jī)Id的輸出軸安裝在同一軸線上。所述的蝸輪2a采用斜齒輪，提高傳動(dòng)效率，減小摩擦阻力。驅(qū)動(dòng)組件和升降組件上所用的材料采用黑色金屬或有色金屬加工而成。零件加工完后進(jìn)行表面處理及熱處理，使整個(gè)部件隨溫度變化系數(shù)小、抗腐蝕性高。本實(shí)施例中蝸桿Ia與蝸輪2a采用40Cr材料加工，T形螺桿2c采用銅棒QSn進(jìn)行加工，其余零件采用45 #進(jìn)行加工。驅(qū)動(dòng)電機(jī)Id采用永磁力矩電機(jī)。為保證頂升機(jī)構(gòu)安裝拆卸方便以及野外環(huán)境條件下使用的可靠性，在根據(jù)設(shè)計(jì)指標(biāo)要求，計(jì)算電機(jī)功率時(shí)，應(yīng)預(yù)留2 3倍的安全裕量。如圖5所示，在蝸輪2a和導(dǎo)向座2b對(duì)應(yīng)端面軸承2e的端面位置設(shè)折卸用螺孔2al和2bl ;在導(dǎo)向座2b對(duì)應(yīng)深溝球軸承2f的端面位置設(shè)折卸用螺孔2b2，以方便軸承安裝及拆卸。為提高環(huán)境溫度適應(yīng)性，裝配時(shí)蝸桿Ia與蝸輪2a之間的裝配間隙在0. 04
0.07mm之間，減小高低溫情況下的摩擦力矩。導(dǎo)向座與蝸輪通過端面軸承和深溝球軸承進(jìn)行聯(lián)接定位，端面軸承承受工作時(shí)的頂升壓力，深溝球軸承承受蝸桿回轉(zhuǎn)時(shí)的徑向力并保持蝸桿與蝸輪之間的中心距，T形螺桿 安裝在導(dǎo)向座和蝸輪之間，T形螺桿與斜齒輪內(nèi)的T形螺紋進(jìn)行配合，導(dǎo)向座與T形螺桿之間安裝兩組導(dǎo)向鍵，防止T形螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)并進(jìn)行導(dǎo)向，在導(dǎo)向鍵與T形螺桿之間各安裝兩組滾珠，減小T形螺桿升降時(shí)的摩擦阻力，并用鋼珠擋板將滾珠進(jìn)行上下限位。為提高傳動(dòng)效率，升降組件中的蝸輪也可由斜齒輪代替，使蝸桿與斜齒輪進(jìn)行嚙合傳動(dòng)，以減小摩擦阻力。圖6為本發(fā)明的使用狀態(tài)示意圖使用時(shí)，導(dǎo)向座2b固定在設(shè)備安裝板3上。頂升機(jī)構(gòu)2安裝固定在設(shè)備安裝板3與測(cè)試設(shè)備5之間，設(shè)備減震器4在該機(jī)構(gòu)外部四角位置。工作原理是驅(qū)動(dòng)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為頂升機(jī)構(gòu)的上下運(yùn)動(dòng)。工作時(shí)驅(qū)動(dòng)電機(jī)Id通電轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)蝸桿Ia轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)相哨合的蝸輪2a進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),蝸輪2a內(nèi)部安裝有帶導(dǎo)向槽的T形螺桿2c，蝸輪2a的轉(zhuǎn)動(dòng)使相配合的T形螺桿2c上下運(yùn)動(dòng)，固定在T形螺桿2c上的頂升盤2d也相應(yīng)的上下運(yùn)動(dòng)，從而使頂升盤2d上部設(shè)備或儀器5實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸與工作狀態(tài)相互轉(zhuǎn)換的目的。
權(quán)利要求
1.一種小行程大力矩自動(dòng)頂升機(jī)構(gòu)，包括驅(qū)動(dòng)組件和升降組件，其特征在于驅(qū)動(dòng)組件I包括電機(jī)驅(qū)動(dòng)的蝸桿(la)，升降組件(2)的蝸輪或斜齒輪(2a)與蝸桿(Ia)配合，頂升部分(2 )包括階梯軸狀的導(dǎo)向座(2b )，套在導(dǎo)向座(2b )導(dǎo)向軸上的T形螺桿(2c )，蝸輪或斜齒輪(2a)通過內(nèi)螺紋與T形螺桿(2c)螺紋連接，蝸輪或斜齒輪(2a)的下部與導(dǎo)向座(2b)的底盤之間由端面軸承(2e)連接，T形螺桿(2c)的上部固定頂升盤(2d)，蝸輪或斜齒輪(2a)、導(dǎo)向座(2b)、T形螺桿(2c)、頂升盤(2d)、端面軸承(2e)安裝在同一軸線上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的小行程大力矩自動(dòng)頂升機(jī)構(gòu)，其特征在于導(dǎo)向座(2b)與T形螺桿(2c)之間安裝兩組軸向?qū)蜴I(2g)，防止T形螺桿(2c)轉(zhuǎn)動(dòng)并進(jìn)行導(dǎo)向，在導(dǎo)向鍵(2g)與T形螺桿(2c)之間安裝兩組滾珠(2i)，減小T形螺桿(2c)升降時(shí)的摩擦阻力，在導(dǎo)向鍵(2g)的上下端面用鋼珠擋板(2h)對(duì)滾珠(2i)進(jìn)行限位。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的小行程大力矩自動(dòng)頂升機(jī)構(gòu)，其特征在于導(dǎo)向座(2b)包括安裝深溝球軸承(2f)的臺(tái)階軸，在蝸輪或斜齒輪(2a)的下部?jī)?nèi)孔與導(dǎo)向座(2b)的臺(tái)階軸之間設(shè)深溝球軸承(2f)，深溝球軸承(2f)與蝸輪或斜齒輪(2a)安裝在同一軸線上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的小行程大力矩自動(dòng)頂升機(jī)構(gòu)，其特征在于驅(qū)動(dòng)組件(I)包括軸承座(lb)，蝸桿(Ia)通過兩端的軸承(Ic)安裝在軸承座(Ib)上，蝸桿(Ia)的一端與驅(qū)動(dòng)電機(jī)(Id)連接，另一端有軸承端蓋(Ie )，蝸桿(Ia)、軸承(Ic )、驅(qū)動(dòng)電機(jī)(Id)的輸出軸安裝在同一軸線上。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的小行程大力矩自動(dòng)頂升機(jī)構(gòu)，其特征在于蝸桿(Ia)與蝸輪或斜齒輪(2a)之間的裝配間隙為O. 04 O. 07。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的小行程大力矩自動(dòng)頂升機(jī)構(gòu)，其特征在于在蝸輪或斜齒輪(2a)和導(dǎo)向座(2b)對(duì)應(yīng)端面軸承(2e)的端面位置設(shè)折卸用螺孔(2al和2bl)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的小行程大力矩自動(dòng)頂升機(jī)構(gòu)，其特征在于在導(dǎo)向座(2b)對(duì)應(yīng)深溝球軸承(2f)的端面位置設(shè)折卸用螺孔(2b2)。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的小行程大力矩自動(dòng)頂升機(jī)構(gòu)，其特征在于在蝸輪(2a)和導(dǎo)向座(2b)對(duì)應(yīng)端面軸承(2e)的端面位置設(shè)折卸用螺孔(2al和2bl);在導(dǎo)向座(2b)對(duì)應(yīng)深溝球軸承(2f)的端面位置設(shè)折卸用螺孔(2b2)。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的小行程大力矩自動(dòng)頂升機(jī)構(gòu)，其特征在于蝸桿(Ia)與蝸輪或斜齒輪(2a)之間的裝配間隙為O. 04 O. 07mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的小行程大力矩自動(dòng)頂升機(jī)構(gòu)，其特征在于驅(qū)動(dòng)組件(I)包括軸承座(lb)，蝸桿(Ia)通過兩端的軸承(Ic)安裝在軸承座(Ib)上，蝸桿(Ia)的一端與驅(qū)動(dòng)電機(jī)(Id)連接，另一端有軸承端蓋(Ie )，蝸桿(Ia)、軸承(Ic )、驅(qū)動(dòng)電機(jī)(Id)的輸出軸安裝在同一軸線上。
全文摘要
本發(fā)明公開一種小行程大力矩自動(dòng)頂升機(jī)構(gòu)，包括驅(qū)動(dòng)組件和升降組件，驅(qū)動(dòng)組件包括電機(jī)驅(qū)動(dòng)的蝸桿，升降組件的蝸輪或斜齒輪與蝸桿配合，頂升部分包括階梯軸狀的導(dǎo)向座，套在導(dǎo)向座導(dǎo)向軸上的T形螺桿，蝸輪或斜齒輪通過內(nèi)螺紋與T形螺桿螺紋連接，蝸輪或斜齒輪的下部與導(dǎo)向座的底盤之間由端面軸承連接，T形螺桿的上部固定頂升盤，蝸輪或斜齒輪、導(dǎo)向座、T形螺桿、頂升盤、端面軸承安裝在同一軸線上。所述的導(dǎo)向座與T形螺桿之間安裝兩組軸向?qū)蜴I，防止T形螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)并進(jìn)行導(dǎo)向，在導(dǎo)向鍵與T形螺桿之間安裝兩組滾珠，減小T形螺桿升降時(shí)的摩擦阻力，在導(dǎo)向鍵的上下端面用鋼珠擋板對(duì)滾珠進(jìn)行限位。蝸桿與蝸輪或斜齒輪之間的裝配間隙為0.04～0.07mm。
文檔編號(hào)B66F3/44GK102730596SQ20121020941
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月25日
發(fā)明者付勇, 李海峰, 王嘯 申請(qǐng)人:湖北三江航天萬峰科技發(fā)展有限公司