CN101590603A - 精密静压直线导轨 - Google Patents

Abstract

一种精密静压直线导轨，有床身和用于放置工件的滑座，滑座的底面固定设置有滑块，滑块内形成有开口向下的凹槽；床身上与所述的滑块的凹槽相对应的固定设置有能够嵌入到滑块的凹槽内的导轨；滑块的凹槽的内周壁上开有多个在与导轨结合后形成润滑室的润滑槽，润滑槽内设置有密封元件，润滑槽通过油路与供油机构连通。每一条向润滑槽供油的油路上均设置一个单向阀。设置在润滑槽内的密封元件包括：导轨板、金属骨架和O形密封环，所述的导轨板设置在润滑槽内临近于导轨基面的一侧，所述的金属骨架设置在导轨板与润滑槽的槽底之间，所述的O形密封环嵌入于形成在金属骨架上的密封槽内。本发明只需要一个容量很小的油源间歇工作即可，从根本上消除了发热现象。

Description

精密静压直线导轨

技术领域

本发明属于一种静压直线导轨，特别是涉及一种能够采用产业化规模生产，成为机床通用功能部件的精密静压直线导轨。

背景技术

在大型重型机床上常使用直线型静压导轨，当采用静压导轨时，机床的运动部分被油压浮起，在导轨的运动部分和静压部分之间形成0.02～0.05mm厚油膜，这一厚度大于导轨的直线误差，因而当导轨做直线运动时，消除了金属对金属的直接接触，而处于纯液体摩擦，而液体的摩擦系数只有0.0005，只是金属对金属的摩擦系数的1/1000不到，因而使用静压导轨大大降低了驱动力，消除了爬行，在正常使用时，寿命是无限的。但在应用中，传统静压导轨存在以下主要缺点：

1.需要有一个可靠的连续工作的油源，消耗动力，使用成本高。

2.静压导轨供油系统的液压油在压力循环中发热，而这常常影响机床的精度，所以需要配置冷却器。

3.传统静压导轨的油路系统部分为开式，因而容易发生漏损而污染环境，而油也常被污染而造成导轨磨损。

4.到目前为止，静压导轨仍处于谁使用谁设计谁制造，没有形成像轴承和紧固件一样的产业化规模生产，因而质量参差不齐。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种能够采用产业化规模生产，成为机床通用功能部件的精密静压直线导轨。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种精密静压直线导轨，包括有床身和用于放置工件的滑座，所述的滑座的底面固定设置有滑块，所述的滑块内形成有开口向下的凹槽；而所述的床身上与所述的滑块的凹槽相对应的固定设置有能够嵌入到滑块的凹槽内的导轨；所述的滑块的凹槽的内周壁上开有多个在与导轨结合后形成润滑室的润滑槽，所述的润滑槽内设置有密封元件，所述的润滑槽通过油路与供油机构连通。

所述的每一条向润滑槽供油的油路上均设置一个单向阀。

所述的设置在润滑槽内的密封元件包括：导轨板、金属骨架和O形密封环，所述的导轨板设置在润滑槽内临近于导轨基面的一侧，所述的金属骨架设置在导轨板与润滑槽的槽底之间，所述的O形密封环嵌入于形成在金属骨架上的密封槽内。

所述的每一个单向阀与对应的润滑槽之间的油路上都设置一个用于调整滑块与导轨导轨基面之间间隙的单向放气阀。

所述的滑块的凹槽的内周壁上开有4个在与导轨结合后形成润滑室的润滑槽。

每一根导轨上连接有两个或两个以上滑块。

本发明具有的优点和积极效果是：本发明的精密静压直线导轨，具有以下优点：

1.本发明的精密静压直线导轨工作时，有油压而无油的连续流动，是真正的静压无功率损耗，从根本上消除了传统静压导轨的发热现象，不需要一个连续工作的油源，只需要一个容量很小的油源间歇工作即可。

2.本发明的精密静压直线导轨，液压油是完全封闭的，因而不污染环境，也不会被环境污染，是一种真正的清洁绿色导轨。

3.本发明的精密静压直线导轨，由于液压油是完全封闭的，当负荷发生变化时，压力瞬间随之变化以平衡负载的脉动。但由于液压油本身的弹性膜量在密闭的空间里非常大，可达10³MPa，几乎可以认为是刚性的，其体积的压缩量可以忽略不计，因而本发明的精密静压直线导轨刚性很高，负载发生脉动时，几乎不影响导轨的精度。

4.本发明的精密静压直线导轨有利于产业化标准化生产，并且结构更简单，从而可降低成本保证质量。

5.本发明的精密静压直线导轨，摩擦系数更小为0.0005，而滚动导轨的摩擦系数为0.005左右，因而驱动功率更小。

6.本发明的精密静压直线导轨，具有更高的吸震性，可以减小或消除传动中的振动，因而也就具有更高的使用寿命。

7.本发明的精密静压直线导轨结构简单，制造成本低，利于普及推广。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是图1中供油系统的结构示意图；

图3是本发明的导轨与滑块结合的结构示意图；

图4是图3的A-A剖视图。

图中的标号分别是：

1-床身；2-工件；3-滑座；4-滑块；5-凹槽；6-导轨；7-润滑槽；8-导轨板；9-金属骨架；10-O形密封环；11-油箱；12-吸油滤油器；13-电机；14-油泵；15-压力表；16-溢流阀；17-粗滤油器；18-精滤油器；19-单向阀；20-蓄能器；21-压力继电器；22、23、24、25-单向阀；26、27、28、29-单向放气阀。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明本发明的精密静压直线导轨如下：

如图1、图2所示，本发明的精密静压直线导轨，包括有床身1和用于放置工件2的滑座3，所述的滑座3的底面固定设置有滑块4，所述的滑块4内形成有开口向下的凹槽5；而所述的床身1上与所述的滑块4的凹槽5相对应的固定设置有能够嵌入到滑块4的凹槽5内的导轨6；所述的滑块4的凹槽5的内周壁上开有多个在与导轨6结合后形成润滑室的润滑槽7，本发明实施例的滑块4的凹槽5的内周壁上开有4个在与导轨6结合后形成润滑室的润滑槽7。所述的润滑槽7内设置有密封元件，所述的润滑槽7通过油路与供油机构连通。

所述的每一条向润滑槽7供油的油路上均设置一个单向阀22、23、24、25。

所述的每一个单向阀22、23、24、25与对应的润滑槽7之间的油路上都设置一个用于调整滑块4与导轨导轨6基面之间间隙的单向放气阀26、27、28、29。

向润滑槽7供油压力调整到10MPa，滑块充油后经单向放气阀调整，使滑块与导轨的间隙均为0.02，使滑块的上面与导轨的基面平行，

如图3、图4所示，所述的设置在润滑槽7内的密封元件包括：导轨板8、金属骨架9和O形密封环10，所述的导轨板8设置在润滑槽7内临近于导轨6基面的一侧，所述的金属骨架9设置在导轨板8与润滑槽7的槽底之间，所述的导轨板8与金属骨架9采用专用胶粘合在一起，所述的O形密封环10嵌入于形成在金属骨架9上的密封槽内。

每一根导轨6上连接有两个或两个以上滑块4。如有两个以上滑块4时，要把几个滑块4调整到等高。

在实际应用中，滑块中的油压经调整达到系统的设定压力后，油泵便停止工作，而由蓄能器20维持四个密封润滑槽7中压力的恒定，只有当蓄能器20的压力低于设定压力时，油泵4才启动为蓄能器20补压。

Claims (6)

1.一种精密静压直线导轨，包括有床身(1)和用于放置工件(2)的滑座(3)，其特征是：所述的滑座(3)的底面固定设置有滑块(4)，所述的滑块(4)内形成有开口向下的凹槽(5)；而所述的床身(1)上与所述的滑块(4)的凹槽(5)相对应的固定设置有能够嵌入到滑块(4)的凹槽(5)内的导轨(6)；所述的滑块(4)的凹槽(5)的内周壁上开有多个在与导轨(6)结合后形成润滑室的润滑槽(7)，所述的润滑槽(7)内设置有密封元件，所述的润滑槽(7)通过油路与供油机构连通。

2.根据权利要求1所述的精密静压直线导轨，其特征是：所述的每一条向润滑槽(7)供油的油路上均设置一个单向阀(22、23、24、25)。

3.根据权利要求1所述的精密静压直线导轨，其特征是：所述的设置在润滑槽(7)内的密封元件包括：导轨板(8)、金属骨架(9)和O形密封环(10)，所述的导轨板(8)设置在润滑槽(7)内临近于导轨(6)基面的一侧，所述的金属骨架(9)设置在导轨板(8)与润滑槽(7)的槽底之间，所述的O形密封环(10)嵌入于形成在金属骨架(9)上的密封槽内。

4.根据权利要求2所述的精密静压直线导轨，其特征是：所述的每一个单向阀(12、13、14、15)与对应的润滑槽(7)之间的油路上都设置一个用于调整滑块(4)与导轨导轨(6)基面之间间隙的单向放气阀(26、27、28、29)。

5.根据权利要求1所述的精密静压直线导轨，其特征是：所述的滑块(4)的凹槽(5)的内周壁上开有4个在与导轨(6)结合后形成润滑室的润滑槽(7)。

6.根据权利要求1所述的精密静压直线导轨，其特征是：每一根导轨(6)上连接有两个或两个以上滑块(4)。

Images