骑跨式可调钢带传动张紧机构

摘要

本发明公开了一种骑跨式可调钢带传动张紧机构，属于机械传动领域。该机构包括基座、两个张紧轴组合，基座带有两个矩形U形体且通过钝角折线板相连，两个张紧轴组合分别安装在两个矩形U形体中，每个张紧轴组合的上方安装了装有压簧和螺塞的压簧座。使用时，张紧机构的两个矩形U形体骑跨在钢带传动机构的上下两段钢带上，通过旋转螺塞可对钢带的预定张紧力进行调节。本发明解决了单段张紧机构存在的受力不均匀、多余张紧旋转等问题，提高了钢带的传动精度和使用寿命，具有调节简单方便，结构紧凑等特点。

说明书

技术领域

本发明属于机械传动领域，主要涉及一种钢带传动机构，尤其涉及一种 光电仪器上使用的可调钢带传动张紧机构。

背景技术

在光电仪器中，经常要用到钢带传动装置。在高精度的钢带传动装置中， 设计有钢带张紧机构，以消除钢带的松弛，同时也可消除钢带在不同的环境 中由于热胀冷缩带来的松弛和过度张紧的现象，从而提高钢带的传动精度和 可靠性。

在《机械设计手册》（机械工业出版社，徐灏主编）第22篇《带、链、 摩擦和螺旋传动》的第22-10页和《机械传动装置设计手册》（机械工业出版 社，卜炎主编）第8章《带传动》的696页，公开了图1所示的张紧轮机构。 其中，张紧轮紧贴传动带，利用张紧轮的位置来改变传动带的松弛和张紧， 使得传动带张紧力适中。由于该机构只能在装配时调整张紧轮的位置，而使 用中张紧轮的位置是不能改变的，因此随着环境的改变，不能自动改变传动 带的张紧力。

此外，在《机械传动装置设计手册》（机械工业出版社，卜炎主编）第8 章《带传动》的696页11.1节《张紧方法》中，还公开了一种图2所示自动 张紧机构。该机构利用砝码自重，驱动一个传动轮旋转，从而改变传动机构 中两个传动轮的中心距，来自动对传动带张紧。由于该自动机构要求改变传 动机构的两个传动轮的中心距。而在光电仪器中，传动机构的两个传动轮中 心距往往是不允许改变的。同时传动带（尤其是钢带）在热涨冷缩时会变长 或变短，此时张紧机构会自重新张紧传动带。在图2中，张紧机构是单边张 紧，由于环境的变化，两边传动带长度会发生同样的变化，由于张紧机构的 自动调节功能，装有张紧机构的单边传动带长度会随着整个传动带长度的变 化而变化，而没有张紧机构的单边传动带长度不变，从而产生多余的张紧旋 转，并产生传动误差，降低了传动机构的传动精度。

发明内容

本发明要解决的是，提供一种结构简单，体积小，调节方便的可调钢带 传动张紧机构。

为解决上述技术问题，本发明提供的张紧机构包括基座、两个张紧轴组 合、两个压簧座、两个压簧、两个螺塞、两个螺塞座、两个盖板；所述压簧 座为矩形倒U形体和圆筒体的组合件，圆筒体固连在倒U形体的外顶面上， 倒U形体的两侧壁的底端带有圆弧凹槽；螺塞座的一端带有法兰；所述基座 含有两个矩形U形体和一个钝角折线板，所述矩形U形体的两个侧壁上均开 有U形凹槽，第一侧壁底部分别与钝角折线板的两端相连；所述张紧轴组合 包括轴承、张紧轴和压圈，张紧轴一端带有跑道圈状突台，即该突台的上下 两个面为圆弧面，另两个侧面为平面，轴承安装在张紧轴的中部，压圈与张 紧轴的另一端螺纹连接；两个张紧轴组合分别位于所述基座的两个矩形U形 体内，其中跑道圈状突台的两个相对侧平面和矩形U形体第一侧壁上的U形 凹槽的两个相对侧壁配合，张紧轴组合的压圈端安装在矩形U形体第二侧壁 上的U形凹槽内；所述盖板固定在矩形U形体第二侧壁外表面上；所述压簧 座安装在张紧轴组合的上方，其中压簧座的两个圆弧凹槽分别压在跑道圈状 突台的圆弧面和压圈上；所述螺塞座位于压簧座的上方，且螺塞座的法兰与 矩形U形体的上端面固连；所述压簧安装在螺塞座和压簧座的内孔中；所述 螺塞旋入螺塞座的螺孔中，使压簧的两端分别顶在压簧座的矩形倒U形体的 顶部和螺塞的下端面。

在本发明中，所述的张紧轴组合中的轴承为两个标准带轴肩球轴承，两 个轴承轴肩朝外相对安装在所述张紧轴的中部。

本发明的有益效果体现在以下几个方面。

（一）在本发明中，基座带有两个对称的矩形U形体和一个钝角折线板。 在使用中，两个矩形U形体骑跨在钢带传动机构上的上下两段钢带上，解决 了现有技术中单段预紧时的受力不均的问题，提高了钢带运动平稳性和使用 寿命；此外，可对上下两段钢带的张紧力同时进行调整，使得上下两段钢带 长度保持一致，与现有技术中相比，本发明的张紧机构不会产生多余的张紧 旋转，从而提高了钢带传动机构的传动精度。

（二）本发明在压簧上方设置有螺塞，可以通过旋转螺塞，调节压簧的 位置，在不改变钢带传动机构位置的情况下，可实现对钢带的重新张紧。

（三）采用带轴肩的标准球轴承，轴肩可以限制运动中钢带的左右摆动， 并对钢带的运动起导向作用，从而进一步提高了钢带的运动平稳性和使用寿 命。

附图说明

图1是公开资料中的张紧轮机构示意图。

图2是公开资料中的自动张紧机构示意图。

图3是本发明张紧机构对称结构一端的结构组成示意图。

图4是本发明张紧机构对称结构一端的爆炸图。

图5是基座的结构示意图。

图6是张紧轴组合的组成示意图。

图7是本发明和钢带传动机构关系示意图。

具体实施方式

下面结合附图和优选实施例对本发明张紧机构作进一步的详述。

如图3、图4所示，本发明张紧机构包括基座4、两个张紧轴组合A、两 个压簧座8、两个压簧9、两个螺塞10、两个螺塞座11、两个盖板12。

压簧座8为矩形倒U形体和圆筒体的组合件，圆筒体固连在倒U形体的 外顶面上，倒U形体的两侧壁的底端带有圆弧凹槽。压簧9为普通压缩弹簧。 螺塞座11的一端有方形法兰，在方形法兰上设有四通孔。盖板12的端面四 角均设有通孔。

如图5所示，基座4为整个张紧机构的安装基座，它含有两个矩形U形 体和一个钝角折线板，两个矩形U形体的第一侧壁底部分别与钝角折线板的 两端相连，两个侧壁上均开有U形凹槽4-1，其中第一侧壁的U形凹槽4-1 为不通透U形凹槽，第二侧壁的U形凹槽4-1为通透U形凹槽，矩形U形体 的第二侧壁外表面上设有与盖板12上四个通孔相对应的螺孔，矩形U形体的 两个侧壁的上端面各设有两个螺孔，且这四个螺孔位置与螺塞座11的方形法 兰的四个通孔位置对应。

如图6所示,张紧轴组合A包括两个轴承5、一个张紧轴6和一个压圈7。 轴承5为标准带轴肩球轴承。张紧轴6一端带有跑道圈状突台6-1，即该突 台6-1的上下两个面为圆弧面，另两个侧面为平面，张紧轴6另一端带有外 螺纹。压圈7为带内螺纹的压圈。两个轴承5轴肩朝外，相对安装在张紧轴6 的中部，压圈7与张紧轴6的螺纹端固连，以将两个轴承5压紧在张紧轴6 上，由此构成张紧轴组合A。带轴肩的标准球轴承5可以根据钢带1的宽度 选用，两个轴肩可以限制运动中钢带1的左右摆动，对钢带的运动有导向作 用。

再参见图3和图4所示，两个张紧轴组合A分别位于基座4的矩形U形 体内，其中跑道圈状突台6-1的两个相对侧平面和矩形U形体第一侧壁上的U 形凹槽4-1的两个相对侧壁配合，张紧轴组合A的压圈端安装在矩形U形体 第二侧壁上的U形凹槽4-1内；盖板12用螺钉固定在矩形U形体第二侧壁外 表面上；压簧座8安装在张紧轴组合A的上方，其中压簧座8的两个圆弧凹 槽分别压在跑道圈状突台6-1的圆弧面和压圈7上；螺塞座11位于压簧座8 的上方，且螺塞座11的方形法兰与矩形U形体的上端面通过螺钉固连，其中， 螺塞座11的内孔和压簧座8的内孔正对；压簧9安装在螺塞座11和压簧座8 的内孔中；螺塞10旋入螺塞座11的螺孔中，使压簧9的两端分别顶在压簧 座8的矩形倒U形体的顶部和螺塞10下的端面。

使用时，将本发明钢带预紧机构安装在钢带传动机构上，其中两个矩形 U形体分别位于钢带传动机构主动轮3和从动轮2之间的两段钢带上。在实 际工作前的装调中，预先设置螺塞10的位置，使得与轴承5外环接触的钢带 1具有适中的张紧力。

下面以一个矩形U形体为例来进一步说明本发明的工作方式。

当钢带传动机构工作时，钢带1在主动轮的带动下运动，和钢带1接触 的轴承5的外环也随着钢带1一起旋转，而由于张紧轴6上的突台6-1的两 个相对侧平面和矩形U形体第一侧壁上的U形凹槽4-1的两个相对侧壁配合， 因此张紧轴6不旋转。随着外部环境的变化，钢带1会热涨冷缩，导致其长 度发生变化。若钢带1变短，则其上受到的张紧力就会变大，由此带动张紧 轴组合A在矩形U形体的两个U形凹槽4-1内向上滑动，最终使钢带1上所 受的张紧力由大变为适中。若钢带1变长，则其上受到的张紧力就会变小， 由此导致压簧9伸长并带动张紧轴组合A在矩形U形体的两个U形凹槽4-1 内向下滑动，最终使钢带1上所受的张紧力由小变为适中。

在钢带传动机构长期使用后，钢带1的长度往往会出现较大的变化，仅 靠压簧9的自动调节已无法保证钢带1有适中的张紧力，可以通过重新调整 螺塞10的位置，使得钢带1有适中的张紧力。