CN103790940B - 交叉滚柱轴承及其保持器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种交叉滚柱轴承及其保持器，所述保持器适用于组装在内、外环之间，并供各圆柱形的滚柱容置，该外环具有一外滚动轨道，该外滚动轨道包含一夹角呈直角的第一外轨道面及一第二外轨道面，该保持器呈一环状体，并包含间隔排列的第一容置单元与第二容置单元，藉由该第一、二容置单元设有隔离部，以隔离该滚柱端面与该外环的第一、二外轨道面直接接触，防止该第一、二外轨道面被该滚柱磨损而产生刮痕，藉以维持该滚柱轴承运转时的顺畅度及使用寿命；另外藉由该第一、二容置单元可供滚柱容置组装，使该交叉滚柱轴承的组装更为快速，增加生产效益。

Description

交叉滚柱轴承及其保持器

技术领域

本发明涉及交叉滚柱轴承，特别是指一种交叉滚柱轴承及其保持器。

背景技术

广泛应用于需要高刚性和高旋转精度而又对轴承尺寸要求较小场合(例如工业机器人、机床、精密测量设备及医疗设备等的旋转部件)的滚柱轴承，其主要是由一内环、一套设于该内环的外环、多个呈相互交错且可滚地设于所述内、外环之间的滚柱、及设于各该滚柱之间并用以将该滚柱隔离以防止相互摩擦的间隔件所组成。由于该内、外环的滚动轨道与各滚柱之间是呈线接触，因此，当该滚柱轴承受到负荷时，具有较大的承载负荷区域，弹性变形量较小，同时承载径向、轴向负荷及力矩负荷等联合负荷，而具有使用寿命长的特点，然而，于实际使用情形仍具有下述须立即改善的缺陷。

虽然所述间隔件可以隔开两滚柱，以防止该滚柱相互摩擦，但无法隔离滚柱的端面与该外环的滚动轨道面的接触，导致该滚柱轴承运转时，滚柱端面与该外环滚动轨道面摩擦而产生刮痕，使该滚柱轴承运转时产生的振动噪音大、运转不顺畅、使用寿命低等缺陷；其状态如图13及图14所示，显示外环分割形的滚柱轴承中，其一外环90的滚动轨道面91产生刮痕911的状态，图14显示对应图13以照片型态显示外环90的滚动轨道面91产生刮痕911的状态。

另外，该滚柱轴承在组装时，需将该间隔件一个一个设置于两滚柱之间，凸显出组装费时的缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种交叉滚柱轴承及其保持器，其运转顺畅且使用寿命长。

本发明所要解决的另一技术问题在于提供一种交叉滚柱轴承及其保持器，可快速组装，增加生产效益。

为解决上述问题，本发明提供一种交叉滚柱轴承及其保持器，适用于组装在内、外环之间，并供各滚柱容置，且使每相邻的滚柱呈交叉状，其中该外环具有一外滚动轨道，该外滚动轨道包含一第一外轨道面及一第二外轨道面，且该第一、二外轨道面的夹角为直角，该滚柱呈圆柱形而具有二等直径的圆形端面及设于该二端面之间的滚动面，该保持器呈一环状体，并包含间隔排列的第一容置单元与第二容置单元，其中：该第一容置单元，供该滚柱容置并具有一位于该滚柱端面与该第一外轨道面之间的第一隔离部、二接设该第一隔离部的第一间隔部，各该第一间隔部具有一与该滚柱滚动面接触的第一间隔面、及一设于该二第一间隔部之间的第一缺口，该第一缺口供该滚柱的滚动面部分露出而与该第二外轨道面接触；该第二容置单元，供该滚柱容置并具有一位于该滚柱端面与该第二外轨道面之间的第二隔离部、二接设该第二隔离部并分别与相邻该第一间隔部相接的第二间隔部，各该第二间隔部具有一与该滚柱滚动面接触的第二间隔面、及一设于该二第二间隔部之间的第二缺口，该第二缺口供该滚柱的滚动面部分露出而与该第一外轨道面接触。

较佳地，所述第一容置单元的第一隔离部设有一第一凹口、所述第二容置单元的第二隔离部设有一第二凹口，以增加该保持器的挠性。

较佳地，所述第一容置单元的第一间隔面及该第二容置单元的第二间隔面是沿着该滚柱的滚动面呈圆弧状。

较佳地，所述第一容置单元的第一隔离部更设有一第三凹口，且该第三凹口与该第一缺口连通并位于该第一凹口的相对侧，该第二容置单元的第二隔离部更设有一第四凹口，且该第四凹口与该第二缺口连通并位于该第二凹口的相对侧。

较佳地，各所述滚柱更具有一贯穿该二端面的旋转中心轴，所述第一容置单元的第一隔离部更设有一位于该第一、三凹口之间的第一凸点，且该第一凸点抵顶该滚柱一端面并位于该旋转中心轴上，该第二容置单元的第二隔离部更设有一位于该第二、四凹口之间的第二凸点，且该第二凸点抵顶另一该滚柱一端面并位于该旋转中心轴上。

另外，本发明所提供的一种交叉滚柱轴承，包含：一内环，具有一内滚动轨道；一外环，具有一与该内滚动轨道形成一滚动轨道的外滚动轨道，该外滚动轨道并包含一第一外轨道面及一第二外轨道面，且该第一、二外轨道面的夹角为直角；多个滚柱，呈圆柱形而具有二等直径的圆形端面及设于该二端面之间的滚动面，各该滚柱设于该滚动轨道，且每相邻的滚柱呈交叉状；一保持器，呈一环状体并设于该滚动轨道，该保持器包含间隔排列的第一容置单元与第二容置单元，其中该第一容置单元，供该滚柱容置并具有一位于该滚柱端面与该第一外轨道面之间的第一隔离部、二接设该第一隔离部的第一间隔部，各该第一间隔部具有一与该滚柱滚动面接触的第一间隔面、及一设于该二第一间隔部之间的第一缺口，该第一缺口供该滚柱的滚动面部分露出而与该第二外轨道面接触；该第二容置单元，供该滚柱容置并具有一位于该滚柱端面与该第二外轨道面之间的第二隔离部、二接设该第二隔离部并分别与相邻该第一间隔部相接的第二间隔部，各该第二间隔部具有一与该滚柱滚动面接触的第二间隔面、及一设于该二第二间隔部之间的第二缺口，该第二缺口供该滚柱的滚动面部分露出而与该第一外轨道面接触。

较佳地，所述第一容置单元的第一隔离部设有一第一凹口、所述第二容置单元的第二隔离部设有一第二凹口，以增加该保持器的挠性。

较佳地，所述第一容置单元的第一间隔面及所述第二容置单元的第二间隔面是沿着该滚柱的滚动面呈圆弧状。

较佳地，所述第一容置单元的第一隔离部更设有一第三凹口，且所述第三凹口与该第一缺口连通并位于该第一凹口的相对侧，该第二容置单元的第二隔离部更设有一第四凹口，且该第四凹口与该第二缺口连通并位于该第二凹口的相对侧。

较佳地，各所述滚柱更具有一贯穿该二端面的旋转中心轴，所述第一容置单元的第一隔离部更设有一位于该第一、三凹口之间的第一凸点，且所述第一凸点抵顶该滚柱一端面并位于该旋转中心轴上，该第二容置单元的第二隔离部更设有一位于该第二、四凹口之间的第二凸点，且该第二凸点抵顶另一该滚柱一端面并位于该旋转中心轴上。

本发明所述的交叉滚珠轴承及其保持器，藉由第一、二容置单元设有隔离部，以隔离该滚柱端面与所述外环的第一、二外轨道面直接接触，防止该第一、二外轨道面被该滚柱磨损而产生刮痕，藉以维持该滚柱轴承运转时的顺畅度及使用寿命；另外藉由该第一、二容置单元可供滚柱容置组装，使该交叉滚柱轴承的组装更为快速，增加生产效益。

附图说明

图1是本发明第一实施例的立体图，显示本发明与内、外环分解、与滚柱结合的状态。

图2是本发明第一实施例的组合图，显示本发明与内、外环、滚柱结合的状态。

图3是本发明第一实施例的局部立体图，显示本发明与二滚柱结合的状态。

图4是本发明第一实施例的剖面图，显示图2线段4的剖面状态。

图5是本发明第一实施例的剖面图，显示图2线段5的剖面状态。

图6是本发明第一实施例的剖面图，显示图2线段6的剖面状态。

图7是本发明第一实施例的剖面图，显示图2线段7的剖面状态。

图8是本发明第一实施例的局部立体剖面图(一)，显示本发明与内、外环、滚柱结合的状态。

图9是本发明第一实施例的局部立体剖面图(二)，显示本发明与内、外环、滚柱结合的状态。

图10是本发明第二实施例的局部立体图，显示本发明与滚柱结合与分离的状态。

图11是本发明第二实施例的局部正视图，显示本发明与滚柱结合的状态。

图12是本发明第二实施例的局部上视图，显示本发明与滚柱结合的状态。

图13是普通外环分割形滚柱轴承的其中一外环的立体图，显示该外环的滚动轨道面产生刮痕的状态。

图14是对应图13的照片，显示外环的滚动轨道面产生刮痕的状态。

附图标记说明

10是内环 11是内滚动轨道

20是外环 21是外滚动轨道

211是第一外轨道面 212是第二外轨道面

31、32是滚柱 311、321是端面

312、322是滚动面 313、323是旋转中心轴

40是第一容置单元 41是第一隔离部

411是第一凹口 412是第三凹口

413是第一凸点 42是第一间隔部

421是第一间隔面 44是第一缺口

50是第二容置单元 51是第二隔离部

511是第二凹口 512是第四凹口

513是第二凸点 52是第二间隔部

521是第二间隔面 54是第二缺口

A是保持器

90是外环 91是滚动轨道面

911是刮痕

具体实施方式

参阅图1至4所示，本发明第一实施例所提供的一种交叉滚柱轴承的保持器，适用于组装在内、外环10、20之间，并供各滚柱31、32容置，且使每相邻的滚柱31、32呈交叉状，所述内环10具有一概呈“﹤”形槽沟的内滚动轨道11，所述外环20具有一对应该内滚动轨道11且概呈“﹥”形槽沟的外滚动轨道21，使该内、外环10、20构成一供该保持器A组装且断面呈正方形的滚动轨道，该外滚动轨道21包含一第一外轨道面211及一第二外轨道面212，且该第一、二外轨道面211、212的夹角为直角(90°)，该滚柱31、32呈圆柱形而具有二等直径的圆形端面311、321及设于该二端面311、321之间的滚动面312、322，该保持器A呈一环状体，并包含间隔排列的第一容置单元40与第二容置单元50，其中：

请参阅图3、4、5、8所示，所述第一容置单元40，供该滚柱31容置并具有一位于该滚柱31端面311与该第一外轨道面211之间的第一隔离部41、二相距一距离且接设该第一隔离部41左右两侧的第一间隔部42，各该第一间隔部42具有一与该滚柱31滚动面312接触的第一间隔面421、及一设于该二第一间隔部42之间的第一缺口44，该第一缺口44供该滚柱31的滚动面312部分露出而与该第二外轨道面212接触；本实施例中，该第一容置单元40的第一隔离部41设有一第一凹口411，以增加该保持器A的挠性，使该保持器A更容易组装；各该第一间隔部42是作用为间隔开该滚柱31，使各该滚柱31、32不互相接触；各该第一间隔面421是沿着该滚柱31的滚动面312呈圆弧状，以防止该滚柱31在该第一容置单元40内倾斜，并维持该滚柱31在正常的方位。

请参阅图3、6、7、9所示，所述第二容置单元50，供该滚柱32容置并具有一位于该滚柱32端面321与该第二外轨道面212之间的第二隔离部51、二相距一距离且接设该第二隔离部51左右两侧并分别与相邻该第一间隔部42相接的第二间隔部52，各该第二间隔部52具有一与该滚柱32滚动面322接触的第二间隔面521、及一设于该二第二间隔部52的第二缺口54，该第二缺口54供该滚柱32的滚动面322部分露出而与该第一外轨道面211接触；本实施例中，该第二容置单元50的第二隔离部51设有一第二凹口511，以增加该保持器A的挠性，俾使该保持器A更容易组装；各该第二间隔部52是作用为间隔开该滚柱32，使各该滚柱31、32不互相接触；该第二间隔面521是沿着该滚柱32的滚动面322呈圆弧状，以防止该滚柱32在该第二容置单元50内倾斜，并维持该滚柱32在正常的方位，俾使该滚柱32与设在该第一容置单元40内的滚柱31呈交叉状。

以上所述即为本发明第一实施例各主要构件的结构及其组态说明。

据此，由于该保持器A呈一环状体，并间隔排列有第一容置单元40与第二容置单元50，藉由该第一容置单元40设有第一隔离部41，以隔离设于该第一容置单元40内该滚柱31的端面311与该外环20的第一外轨道面211直接接触，以及该第二容置单元50设有第二隔离部51，以隔离设于该第二容置单元50内该滚柱32的端面321与该外环20的第二外轨道面212直接接触，藉以防止该外滚动轨道21的第一、二外轨道面211、212被该滚柱31、32的端面311、321磨损而产生刮痕，藉以维持该滚柱轴承运转时的顺畅度及使用寿命。

另外本发明藉由所述保持器A呈一环状体，并间隔排列有第一容置单元40与第二容置单元50，而该第一、二容置单元40、50可供该滚柱31、32容置组装，使该交叉滚柱轴承的组装更为快速，增加生产效益。

参阅图10、11、12所示，本发明第二实施例所提供的一种交叉滚柱轴承的保持器，同样适用于组装在内、外环(图上未示)之间，并供各滚柱31、32容置，且该保持器A同样包含间隔排列的第一容置单元40与第二容置单元50，由于其组态及功效同于第一实施例，故不再赘述，至于第二实施例不同之处在于：

各所述滚柱31、32更具有一贯穿该二端面311、321的旋转中心轴313、323。

所述第一容置单元40的第一隔离部41更设有一第三凹口412，且该第三凹口412与该第一缺口44连通并位于该第一凹口411的相对侧，另外，该第一隔离部41更设有一位于该第一、三凹口411、412之间的第一凸点413，且该第一凸点413抵顶该滚柱31一端面311并位于该旋转中心轴313上。

所述第二容置单元50的第二隔离部51更设有一第四凹口512，且该第四凹口512与该第二缺口54连通并位于该第二凹口511的相对侧，另外，该第二隔离部51更设有一位于该第二、四凹口511、512之间的第二凸点513，且该第二凸点513抵顶另一该滚柱32一端面321并位于该旋转中心轴323上。

据此，藉由该第一容置单元40的第一隔离部41一侧设有该第一凹口411，另一侧设有该第三凹口412，及该第二容置单元50的第二隔离部51一侧设有该第二凹口511，另一侧设有该第四凹口512等结构设计，除了可以增加该保持器A的挠性，使该保持器A组装更容易之外，因为对称性的结构设计得以使该第一容置单元40的第一凸点43抵顶该滚柱31一端面311并保持位于该旋转中心轴313上，及使该第二容置单元50的第二凸点513抵顶另一该滚柱32一端面321并保持位于该旋转中心轴323上，藉以达成另一实施状态。

综上所述，此各实施例及图示仅为本发明的较佳实施例而已，当不能以之限定本发明权利保护范围，即大凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (2)

1.一种交叉滚柱轴承的保持器，适用于组装在内、外环之间，并供各滚柱容置，且使每相邻的滚柱呈交叉状，其特征在于：所述外环具有一外滚动轨道，所述外滚动轨道包含一第一外轨道面及一第二外轨道面，且该第一、二外轨道面的夹角为直角，所述滚柱呈圆柱形而具有二等直径的圆形端面及设于该二端面之间的滚动面，所述保持器呈一环状体，并包含间隔排列的第一容置单元与第二容置单元，其中：

所述第一容置单元，供该滚柱容置并具有一位于该滚柱端面与该第一外轨道面之间的第一隔离部、二接设该第一隔离部的第一间隔部，各该第一间隔部具有一与该滚柱滚动面接触的第一间隔面、及一设于该二第一间隔部之间的第一缺口，该第一缺口供该滚柱的滚动面部分露出而与该第二外轨道面接触；以及该第一隔离部设有一第一凹口及一第三凹口，该第三凹口与该第一缺口连通并位于该第一凹口的相对侧，以增加该保持器的挠性，而该第一间隔面是沿着该滚柱的滚动面呈圆弧状；

所述第二容置单元，供该滚柱容置并具有一位于该滚柱端面与该第二外轨道面之间的第二隔离部、二接设该第二隔离部并分别与相邻该第一间隔部相接的第二间隔部，各该第二间隔部具有一与该滚柱滚动面接触的第二间隔面、及一设于该二第二间隔部之间的第二缺口，该第二缺口供该滚柱的滚动面部分露出而与该第一外轨道面接触，以及该第二隔离部设有一第二凹口及一第四凹口，该第四凹口与该第二缺口连通并位于该第二凹口的相对侧，以增加该保持器的挠性，而该第二间隔面是沿着该滚柱的滚动面呈圆弧状；

各所述滚柱更具有一贯穿该二端面的旋转中心轴，所述第一容置单元的第一隔离部更设有一位于该第一、三凹口之间的第一凸点，且该第一凸点抵顶该滚柱一端面并位于该旋转中心轴上，该第二容置单元的第二隔离部更设有一位于该第二、四凹口之间的第二凸点，且该第二凸点抵顶另一该滚柱一端面并位于该旋转中心轴上。

2.一种交叉滚柱轴承，其特征在于：包含：

一内环，具有一内滚动轨道；

一外环，具有一与该内滚动轨道形成一滚动轨道的外滚动轨道，该外滚动轨道并包含一第一外轨道面及一第二外轨道面，且该第一、二外轨道面的夹角为直角；

多个滚柱，呈圆柱形而具有二等直径的圆形端面及设于该二端面之间的滚动面，各该滚柱设于该滚动轨道，且每相邻的滚柱呈交叉状；

一保持器，呈一环状体并设于该滚动轨道，该保持器包含间隔排列的第一容置单元与第二容置单元，其中所述第一容置单元，供该滚柱容置并具有一位于该滚柱端面与该第一外轨道面之间的第一隔离部、二接设该第一隔离部的第一间隔部，各该第一间隔部具有一与该滚柱滚动面接触的第一间隔面、及一设于该二第一间隔部之间的第一缺口，该第一缺口供该滚柱的滚动面部分露出而与该第二外轨道面接触；所述第二容置单元，供该滚柱容置并具有一位于该滚柱端面与该第二外轨道面之间的第二隔离部、二接设该第二隔离部并分别与相邻该第一间隔部相接的第二间隔部，各该第二间隔部具有一与该滚柱滚动面接触的第二间隔面、及一设于该二第二间隔部之间的第二缺口，该第二缺口供该滚柱的滚动面部分露出而与该第一外轨道面接触；所述第一容置单元的第一隔离部设有一第一凹口、所述第二容置单元的第二隔离部设有一第二凹口，以增加该保持器的挠性；

所述第一容置单元的第一间隔面及所述第二容置单元的第二间隔面是沿着该滚柱的滚动面呈圆弧状；

所述第一容置单元的第一隔离部更设有一第三凹口，且所述第三凹口与该第一缺口连通并位于该第一凹口的相对侧，该第二容置单元的第二隔离部更设有一第四凹口，且该第四凹口与该第二缺口连通并位于该第二凹口的相对侧；

所述各滚柱更具有一贯穿该二端面的旋转中心轴，所述第一容置单元的第一隔离部更设有一位于该第一、三凹口之间的第一凸点，且所述第一凸点抵顶该滚柱一端面并位于该旋转中心轴上，该第二容置单元的第二隔离部更设有一位于该第二、四凹口之间的第二凸点，且该第二凸点抵顶另一该滚柱一端面并位于该旋转中心轴上。