用于低速窄幅摆动的快速进退螺旋机构

摘要

一种能用于低速窄幅摆动的快速进退螺旋机构。对低转速、转动幅度较窄的摆动装置进行驱动的螺旋机构，螺旋机构中的丝杠螺母设成管状，下部是圆柱管，上部是圆锥管，丝杠螺母管内装有丝杠，圆锥管沿轴向被切成四个槽，把圆锥管分成4瓣，圆锥管内设有开合螺纹；丝杠螺母的外表面上套有螺母开关，螺母开关可在丝杠螺母外表面上下滑动，螺母开关上移到丝杠螺母的圆锥管上时，圆锥管被压缩成圆柱管，圆锥管内的开合螺纹与丝杠的外螺纹旋合连接。通过控制丝杠与丝杠螺母即开即合，能方便操作丝杠与丝杠螺母的快速进退，能快速调整螺母和丝杠的相对位置，不但满足了驱动低速旋转摆动装置的需要，而且设计方案精巧，结构简单，成本低廉。

权利要求

1.一种用于低速窄幅摆动的快速进退螺旋机构，其特征是：机架上安装有衬套，衬套内空套有铰接轴套，铰接轴套左端由双螺母固定连接在机架上，并调节螺母与机架接触面的间隙，使铰接轴套能在衬套内转动，铰接轴套右端设有孔，孔内安装有丝杠螺母，丝杠螺母设成管状，下部是圆柱管，上部是圆锥管，丝杠螺母管内装有丝杠，圆锥管沿轴向被切成四个槽，把圆锥管分成4瓣，圆锥管内设有开合螺纹；丝杠中部设有空转安全槽，空转安全槽上方的丝杠设有外螺纹，丝杠螺母的外表面上套有螺母开关，螺母开关可在丝杠螺母外表面上下滑动，当搬动螺母开关上移到丝杠螺母的圆锥管上时，圆锥管被压缩成圆柱管，圆锥管内的开合螺纹与丝杠的外螺纹旋合在一起，形成螺纹连接；铰接轴套右端安装有紧固螺钉，紧固螺钉顶住丝杠螺母，以阻止丝杠螺母在铰接轴套孔内转动，紧固螺钉还能调整丝杠在丝杠螺母内轴向移动的松紧度；丝杠螺母下端的设有外螺纹，由垫圈和螺母把丝杠螺母固定在铰接轴套上；丝杠的下端与软轴接头连接，由软轴输入旋转动力带动丝杠旋转；

丝杠的上端插入关节轴承内圈，由螺母和垫圈把丝杠连接到关节轴承内圈上，关节轴承外圈设有关节轴承杆，关节轴承杆插入到太阳能板上，由螺母把关节轴承杆安装在太阳能板上，丝杠能在关节轴承内随关节轴承内圈自转，还能绕关节轴承杆旋转；太阳能板由合页连接到机架上，并能绕合页轴线旋转；在机架上固定安装有刻度盘，在太阳能板的端面上设有指针标记，指针标记与刻度盘上的刻度相对应。

说明书

用于低速窄幅摆动的快速进退螺旋机构

技术领域

[0001] 本发明涉及一种螺旋机构，尤其是一种能用于低速窄幅摆动的快速进退螺旋机构。

[0002] 背景技术

[0003] 本发明是对低转速、转动幅度较窄的摆动装置进行驱动的螺旋机构，并能方便控制螺杆与螺母脱离实现快速进退的功能，典型应用实例是太阳能电池板跟随太阳光旋转的驱动机构。现有的技术方案都存在结构复杂、成本高的缺陷，从而不能普及到家庭使用。

[0004] 发明内容

[0005] 为了解决现有技术的缺陷，本发明提供一种新的能驱动低速旋转的快速进退螺旋机构，并采用了螺杆与螺母即开即合的连接方式，方便实现螺杆与螺母快速进退。

[0006] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：机架上安装有衬套，衬套内空套有铰接轴套，铰接轴套左端由双螺母固定连接在机架上，并调节螺母与机架接触面的间隙，使铰接轴套能在衬套内转动，铰接轴套右端设有孔，孔内安装有丝杠螺母，丝杠螺母设成管状，下部是圆柱管，上部是圆锥管，丝杠螺母管内装有丝杠，圆锥管沿轴向被切成四个槽，把圆锥管分成4瓣，圆锥管内设有开合螺纹；丝杠中部设有空转安全槽，空转安全槽上方的丝杠设有外螺纹，丝杠螺母的外表面上套有螺母开关，螺母开关可在丝杠螺母外表面上下滑动，当搬动螺母开关上移到丝杠螺母的圆锥管上时，圆锥管被压缩成圆柱管，圆锥管内的开合螺纹与丝杠的外螺纹旋合在一起，形成螺纹连接。铰接轴套右端安装有紧固螺钉，紧固螺钉顶住丝杠螺母，以阻止丝杠螺母在铰接轴套孔内转动，紧固螺钉还能调整丝杠在丝杠螺母内轴向移动的松紧度。丝杠螺母下端的设有外螺纹，由垫圈和螺母把丝杠螺母固定在铰接轴套上。丝杠的下端与软轴接头连接，由软轴输入旋转动力带动丝杠旋转。丝杠的上端插入关节轴承内圈，由螺母和垫圈把丝杠连接到关节轴承内圈上，关节轴承外圈设有关节轴承杆，关节轴承杆插入到太阳能板上，由螺母把关节轴承杆安装在太阳能板上，丝杠能在关节轴承内圈自转，还能绕关节轴承杆旋转。太阳能板由合页连接到机架上，并能绕合页轴线旋转。在机架上固定安装有刻度盘，在太阳能板的端面上设有指针标记，指针标记与刻度盘上的刻度相对应。本发明应用实例的刻度是时钟。使用本发明时，首先将螺母开关向下搬动到丝杠螺母的圆柱管上，此时，丝杠螺母的开合螺纹与丝杠螺纹离开，再转动太阳能板，使丝杠能在丝杠螺母内上下滑动，让指针标记对准刻度盘的时钟刻度，即调整丝杠与丝杠螺母的相对位置，然后搬动螺母开关向上到丝杠螺母的圆锥管上，使丝杠螺母的开合螺纹与丝杠螺纹旋合；软轴输入旋转动力，通过软轴接头带动丝杠旋转，由于丝杠螺母不能旋转，丝杠只能旋转上升，从而推动太阳能板绕合页轴顺时针旋转，即跟随太阳光自动旋转。当太阳能板转到极限位置时，丝杠的外螺纹脱开丝杠螺母的开合螺纹，丝杠的空转安全槽进入丝杠螺母开合螺纹区内，丝杠只能在丝杠螺母内空转而不能上升，从而起到到安全保护作用。

[0007] 本发明的有益效果是，采用纯机械的大传动比的螺旋机构，可方便控制螺母和丝杠的开合，能快速调整螺母和丝杠的相对位置，不但满足了驱动低速旋转的电池板的需要，而且设计方案精巧，结构简单，成本低廉。

附图说明

[0008] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

[0009] 图1是主视图，是本发明的构造图。

[0010] 图2是图1的A-A移出断面图。

[0011] 图3是图1的右视图。

[0012] 图4是本发明的实施例图。

[0013] 图5是图4的B-B移出断面图。

[0014] 图6是本发明的实施例图。

[0015] 图中1.软轴接头，2.丝杠，3.丝杠螺母，4.螺母，5.垫圈，6.紧固螺钉，7.铰接轴套，8.螺母开关，9.空转安全槽，10.开合螺纹，11.机架，12.合页，13.太阳能板，14.刻度盘，15.螺母，16.关节轴承内圈，17.关节轴承外圈，18.垫圈，19.螺母，20.螺母，21.关节轴承杆，22.衬套，23.双螺母，24.指针标记。

具体实施方式

[0016] 在图1至图3中，表示本发明的构造组成和零部件的连接和位置关系。机架(11)上安装有衬套(22)，衬套(22)内空套有铰接轴套(7)，铰接轴套(7)左端由双螺母(23)固定连接在机架(11)上，并调节双螺母(23)与机架(11)接触面的间隙，使铰接轴套(7)能在衬套(22)内转动，铰接轴套(7)右端设有孔，孔内安装有丝杠螺母(3)，丝杠螺母(3)设成管状，下部是圆柱管，上部是圆锥管，丝杠螺母管内装有丝杠(2)，圆锥管沿轴向被切成四个槽，把圆锥管分成4瓣，圆锥管内设有开合螺纹(10)；丝杠(2)中部设有空转安全槽(9)，空转安全槽(9)上方的丝杠(2)设有外螺纹，丝杠螺母(3)的外表面上套有螺母开关(8)，螺母开关(8)可在丝杠螺母(3)外表面上下滑动，当搬动螺母开关(8)上移到丝杠螺母(3)的圆锥管上时，圆锥管被压缩成圆柱管，圆锥管内的开合螺纹(10)与丝杠(2)的外螺纹旋合在一起，形成螺纹连接。铰接轴套(7)右端安装有紧固螺钉(6)，紧固螺钉(6)顶住丝杠螺母(3)，以阻止丝杠螺母(3)在铰接轴套(7)孔内转动，紧固螺钉(6)还能调整丝杠(2)在丝杠螺母内轴向移动的松紧度。丝杠螺母(3)下端的设有外螺纹，由垫圈(5)和螺母(4)把丝杠螺母(3)固定在铰接轴套(7)上。丝杠(2)的下端与软轴接头(1)连接，由软轴输入旋转动力带动丝杠(2)旋转。丝杠(2)的上端插入关节轴承内圈(16)，由螺母(15)和垫圈(18)把丝杠(2)连接到关节轴承内圈(16)上，关节轴承外圈(17)设有关节轴承杆(21)，关节轴承杆(21)插入到太阳能板(13)上，由螺母把关节轴承杆(21) 安装在太阳能板(13)上，丝杠(2)能在关节轴承内圈(16)自转，还能绕关节轴承杆(21)旋转。太阳能板(13)由合页(12)连接到机架(11)上，并能绕合页(12)轴线旋转。在机架(11)上固定安装有刻度盘(14)，在太阳能板(13)的端面上设有指针标记(24)，指针标记(24)与刻度盘(14)上的刻度相对应。本发明应用实例的刻度是时钟。

[0017] 图4和图5是本发明工作时的实施例图。使用本发明时，首先将螺母开关(8)向下搬动到丝杠螺母的圆柱管上，此时，丝杠螺母(3)的开合螺纹(10)与丝杠螺纹离开，再转动太阳能板(13)，使丝杠(2)能在丝杠螺母内上下滑动，让指针标记(24)对准刻度盘(14)的时钟刻度，即调整丝杠(2)与丝杠螺母(3)的相对位置，然后搬动螺母开关(8)向上到丝杠螺母(3)的圆锥管上，使丝杠螺母(3)的开合螺纹(10)与丝杠螺纹旋合；软轴输入旋转动力，通过软轴接头(1)带动丝杠(2)旋转，由于丝杠螺母(3)不能旋转，丝杠(2)只能旋转上升，从而推动太阳能板(13)绕合页(12)轴顺时针旋转，即跟随太阳光自动旋转。

[0018] 在图6中，表示太阳能板(13)转到极限位置时，丝杠(2)的外螺纹脱开丝杠螺母(3)的开合螺纹(10)，丝杠(2)的空转安全槽(9)进入丝杠螺母(3)开合螺纹区内，丝杠(2)只能在丝杠螺母内空转而不能上升，从而起到到安全保护作用。