CN104329370A - 一种用于航天的四点接触型直线运动球轴承 - Google Patents

Abstract

一种用于航天的四点接触型直线运动球轴承，涉及一种直线运动球轴承，包括外套（1）、导轴（2）、钢球（3）、挡圈A（8）和挡圈B（9），在导轴的外部设有外套，在外套的内径上间隔均匀的设有多条轴向沟道，每条轴向沟道均由两条桃形外滚道A（5）和外滚道B（6）构成，在导轴外径上设置的轴向沟道与外套内径上设置的轴向沟道数量相同，所述导轴外径上设置的每条轴向沟道均由两条桃形内滚道A（4）和内滚道B（7）构成，所述钢球设置在外套和导轴之间的轴向沟道内，在导轴两端的卡槽内分别设有挡圈A和挡圈B；本发明通过在外套和导轴上分别对应设置多对桃形滚道，实现了具有高承扭和承受径向载荷的目的。

Description

一种用于航天的四点接触型直线运动球轴承

【技术领域】

    本发明涉及一种直线运动球轴承，具体地说本发明涉及一种用于航天的四点接触型直线运动球轴承。

【背景技术】

公知的，某些航天传动机构用轴承，要求具有较高的承扭和承受径向载荷能力，较低的轴向往复运动摩擦阻力等，且对产品精度、重量、寿命、可靠性等有严格的要求。

直线运动球轴承一般由外套、导轴、钢球组成，也可做成球保持架组件，钢球在外套和导轴之间沿一定轨道做循环滚动或往复直线运动，从而实现外套与导轴的直线运动；直线运动球轴承一般承受径向载荷，球花键型直线运动球轴承可承受径向载荷和扭矩载荷，球花键型直线运动球轴承承受扭矩载荷的工作原理为：导轴外径有数条轴向凸键，凸键两侧面各有一条滚道，外套内径有数对轴向沟形滚道，导轴凸键侧面滚道与外套成对的滚道相对应，凸键一侧滚道与外套成对滚道中的一条之间装入钢球，组成一对接触副，承受一个方向的扭矩载荷，凸键另一侧滚道与外套成对滚道中的另一条之间也装入钢球，组成另一对接触副，承受另一个方向的扭矩载荷。此结构的缺点是凸键两侧钢球分别承受一个方向的扭矩载荷，一侧钢球受载，另一侧钢球不受载，轴承的扭矩载荷只能由一半的钢球来承担，钢球的承载能力没有充分利用，轴承的扭矩承载能力不高。

【发明内容】

为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种用于航天的四点接触型直线运动球轴承，通过在外套1和导轴2上分别对应设置多对桃形滚道，实现了具有高承扭和承受径向载荷的目的。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于航天的四点接触型直线运动球轴承，包括外套、导轴、钢球、挡圈A和挡圈B，在导轴的外部设有外套，在外套的内径上间隔均匀的设有多条轴向沟道，每条轴向沟道均由两条桃形外滚道A和外滚道B构成，在导轴外径上设置的轴向沟道与外套内径上设置的轴向沟道数量相同，所述导轴外径上设置的每条轴向沟道均由两条桃形内滚道A和内滚道B构成，所述钢球设置在外套和导轴之间的轴向沟道内，在导轴两端的卡槽内分别设有挡圈A和挡圈B。

所述的用于航天的四点接触型直线运动球轴承，所述外套的内径上设置的轴向沟道与导轴外径上设置的轴向沟道相对应设置。

所述的用于航天的四点接触型直线运动球轴承，所述钢球分别与内滚道A、外滚道A、外滚道B和内滚道B形成点接触。

由于采用了上述技术方案，本发明具有如下优越性：

1、通过在外套1的内径上和导轴2的外径上设置轴向沟道，且轴向沟道均为桃形滚道结构，钢球3装入外套1与导轴2之间的轴向沟道后，与两轴向沟道的四条滚道形成四个接触点，两个传力方向，每列钢球都可承受两个方向的扭矩载荷，且无论直线运动球轴承承受哪个方向的扭矩载荷，所有的钢球都承受载荷，因此本发明的四点接触型直线运动球轴承承受扭矩载荷的能力大大提高。

2、本发明结构简单、紧凑，导轴和外套上沟道数量可多条设置，不但可以增加钢球的列数，且进一步提高了直线运动球轴承的扭矩承载力。

3、通过在导轴两端的卡槽内分别设置挡圈，不但限制了钢球的轴向位置，且保证了轴承在运动过程中钢球不脱出滚道。

【说明书附图】

图1为本发明的主视图；

图2为本发明的轴向剖视图；

在图中：1、外套；2、导轴；3、钢球；4、内滚道A；5、外滚道A；6、外滚道B；7、内滚道B；8、挡圈A；9、挡圈B。 

【具体实施方式】

通过下面的实施例可以更详细的解释本发明，本发明并不局限于下面的实施例；

结合附图1-2所述的用于航天的四点接触型直线运动球轴承，包括外套1、导轴2、钢球3和挡圈A8、B9，在导轴2的外部设有外套1，在外套1的内径上间隔均匀的设有多条轴向沟道，每条轴向沟道均由两条桃形外滚道A5和外滚道B6构成，在导轴2外径上设置的轴向沟道与外套1内径上设置的轴向沟道数量相同，所述导轴2外径上设置的每条轴向沟道均由两条桃形内滚道A4和内滚道B7构成，所述钢球3设置在外套1和导轴2之间的轴向沟道内，在导轴2两端的卡槽内分别设有挡圈A8和挡圈B9。

所述的用于航天的四点接触型直线运动球轴承，所述外套1的内径上设置的轴向沟道与导轴2外径上设置的轴向沟道相对应设置。

所述的用于航天的四点接触型直线运动球轴承，所述钢球3分别与内滚道A4、外滚道A5、外滚道B6和内滚道B7形成点接触。

实施本发明所述的用于航天的四点接触型直线运动球轴承，外套1的内径开有数条轴向沟道，每一沟道由两条桃形外滚道A5、B6组成，导轴2的外径有与外套1相同数量的轴向沟道，每一沟道由两条桃形内滚道A4、B7组成，钢球3装入外套1和导轴2之间的轴向滚道内，由装入导轴2两端卡槽内的挡圈A8、B9限制钢球的轴向位置，保证轴承运动过程中钢球不脱出滚道，导轴和外套可依据实际安装需要设计相应接口，与相关部件联接。钢球3装入内、外滚道后，与内外四条滚道A4、A5、B6、B7各形成一个接触点，每个钢球3与滚道均形成四个接触点，其中，钢球3与滚道4A、B6形成一对接触副，钢球3与滚道A5、B7形成另一对接触副。当轴承承受顺时针方向的扭矩载荷时，钢球3与滚道A4、B6形成接触，当轴承承受逆时针方向的扭矩载荷时，钢球3与滚道A5、B7形成接触，一列钢球3可以承受两个方向的扭矩载荷，相当于球花键型直线运动球轴承的两列钢球，即无论该直线运动球轴承承受哪个方向的扭矩载荷，所有的钢球3都参与承受载荷，只是扭矩载荷方向不同，钢球3与四条桃形滚道形成的接触副不同而已，因此，所述直线运动球轴承的扭矩承载能力大大提高。而且，由于所述直线运动球轴承结构简单、紧凑，导轴和外套上的沟道可以开的很密，增加了钢球的列数，球数的增加进一步提高了所述直线运动球轴承的扭矩承载能力；与球花键型直线运动球轴承的扭矩载荷只能由一半钢球承担相比，所述直线运动球轴承的扭矩承载提高2倍以上，且结构更为简单、紧凑。

本发明未详述部分为现有技术。

为了公开本发明的发明目的而在本文中选用的实施例，当前认为是适宜的，但是，应了解的是，本发明旨在包括一切属于本构思和发明范围内的实施例的所有变化和改进。

Claims (3)

1.一种用于航天的四点接触型直线运动球轴承，包括外套（1）、导轴（2）、钢球（3）、挡圈A（8）和挡圈B（9），其特征是：在导轴（2）的外部设有外套（1），在外套（1）的内径上间隔均匀的设有多条轴向沟道，每条轴向沟道均由两条桃形外滚道A（5）和外滚道B（6）构成，在导轴（2）外径上设置的轴向沟道与外套（1）内径上设置的轴向沟道数量相同，所述导轴（2）外径上设置的每条轴向沟道均由两条桃形内滚道A（4）和内滚道B（7）构成，所述钢球（3）设置在外套（1）和导轴（2）之间的轴向沟道内，在导轴（2）两端的卡槽内分别设有挡圈A（8）和挡圈B（9）。

2.根据权利要求1所述的用于航天的四点接触型直线运动球轴承，其特征是：所述外套（1）的内径上设置的轴向沟道与导轴（2）外径上设置的轴向沟道相对应设置。

3.根据权利要求1所述的用于航天的四点接触型直线运动球轴承，其特征是：所述钢球（3）分别与内滚道A（4）、外滚道A（5）、外滚道B（6）和内滚道B（7）形成点接触。