CN104675857B - 一种双向承力重载导轨副 - Google Patents

一种双向承力重载导轨副 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种双向承力重载导轨副，它包括开设有导轨槽的导轨框体，所述导轨槽内设有与其相配合的自涨紧式滑块，所述自涨紧式滑块两侧与所述导轨槽内壁之间设置有滚柱排，所述滚柱排由滚柱列和滚柱保持架组成；所述自涨紧式滑块包括可分离的第一滑块和第二滑块，所述第一滑块上设置有定位凸台，所述第二滑块上开设有与所述定位凸台相配合的定位槽，第一滑块的内侧与第二滑块的内侧通过所述定位凸台和定位槽配合连接。本发明实现机构的双向承载，而且具有承载能力强、结构紧凑的优点。

Description

一种双向承力重载导轨副
技术领域
本发明属于导轨副结构技术领域，尤其涉及一种双向承力重载导轨副。
背景技术
传统的重载滚动导轨块一般包括：滑块本体、防护板、端盖、导向片、滚柱和保持器，滚动体作循环运动。使用方法是将滚动导轨块安装在运动部件的导轨面上，每一导轨至少用两块，导轨块的数目取决于导轨的长度和负载的大小，与之相配的导轨多用镶钢淬火导轨。当运动部件移动时，滚柱支承部件的导轨面与本体之间滚动，同时又绕本体循环滚动。滚动导轨块的特点是刚度高，承载能力大，便于拆装。
由于传统滚动导轨块的结构限制，导轨块只能单向承力，为实现双向承力，需用两个导轨块反向叠加安装，这使得机构在承载方向上的尺寸大大增加，稳定性有所降低，应用范围得到了限制。
发明内容
本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供一种双向承力、承载能力强、结构紧凑的双向承力重载导轨副。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种双向承力重载导轨副，它包括开设有导轨槽的导轨框体，所述导轨槽内设有与其相配合的自涨紧式滑块，所述自涨紧式滑块两侧与所述导轨槽内壁之间设置有滚柱排，所述滚柱排由滚柱列和滚柱保持架组成，所述滚柱保持架上开设有与滚柱列相配合的呈栅格结构排列的滚柱定位孔，所述滚柱列的每个滚柱均设置在所述滚柱定位孔中，所述滚柱定位孔中的滚柱两侧分别与自涨紧式滑块和导轨槽内壁滚动连接；所述自涨紧式滑块包括可分离的第一滑块和第二滑块，所述第一滑块上设置有定位凸台，所述第二滑块上开设有与所述定位凸台相配合的定位槽，所述第一滑块的外侧与所述滚柱排滚动连接，第一滑块的内侧与第二滑块的内侧通过所述定位凸台和定位槽配合连接，所述第二滑块的外侧与所述滚柱排滚动连接。
所述定位凸台与所述定位槽的间隙中设置有分别向第一滑块和第二滑块扩张的碟簧。
所述自涨紧式滑块上开设有销孔。
所述销孔由分别开设在第一滑块和第二滑块上的两个半销孔槽组成。
所述导轨框体的上下两面分别设置有盖板。
本发明的有益效果：采用上述技术方案，以开有导轨槽的导轨框体为本体，自涨紧式滑块安装于导轨槽内，自涨紧式滑块两侧与导轨槽内壁之间设有两副滚柱排，自涨紧式滑块可通过滚柱排沿导轨槽内壁以滚动摩擦的形式相对运动；滚柱排由滚柱列和滚柱保持架组成，所述滚柱保持架上开设有与滚柱列相配合的呈栅格结构排列的滚柱定位孔，所述滚柱列的每个滚柱均设置在所述滚柱定位孔中，该设计使自涨紧式滑块与滚柱排、导轨槽内壁与滚柱排之间的运动均为滚动运动；导轨框体的上下两面分别设置有盖板，盖板可限制自涨紧式滑块及滚柱排滑出导轨槽；自涨紧式滑块被分为两部分，包括可分离的第一滑块和第二滑块，所述第一滑块上设置有定位凸台，所述第二滑块上开设有与所述定位凸台相配合的定位槽，第一滑块和第二滑块组合为整体自涨紧式滑块时，所述定位凸台位于所述定位槽内，定位凸台和定位槽的配合作用，可限制自涨紧式滑块的侧向滑移；第一滑块的外侧与所述滚柱排接触，第一滑块的内侧与第二滑块的内侧通过所述定位凸台和定位槽配合连接，所述第二滑块的外侧与所述滚柱排接触，定位凸台与所述定位槽的间隙中设置有分别向第一滑块和第二滑块扩张的碟簧，第一滑块和第二滑块在碟簧的作用下向两侧扩张，以实现自涨紧式滑块的自涨紧功能，第一滑块和第二滑块将滚柱排压紧于导轨槽内壁上，避免了滚柱排与接触面之间的滑动；自涨紧式滑块上开设有销孔，可通过销孔可与外接设备进行连接；销孔由分别开设在第一滑块和第二滑块上的两个半销孔槽组成，便于销孔加工安装；与传统重载滚动导轨副相比，本发明采用全新的结构和原理，可实现机构的双向承载，且承载能力强、结构紧凑。
附图说明
图1是本发明的结构立体图；
图2是本发明将盖板去掉后的结构俯视图；
图3是本发明中自涨紧式滑块的结构俯视图；
图4是本发明中自涨紧式滑块的结构爆炸图；
图5是本发明的工作状态示意图；
图6是本发明与实施例中多向向力学试验平台的连接关系结构示意图。
具体实施方式
下面结合图1至图4对本发明的结构和工作过程作进一步的说明。
一种双向承力重载导轨副，它包括开设有导轨槽26的导轨框体5，所述导轨槽26内设有与其相配合的自涨紧式滑块3，所述自涨紧式滑块3两侧与所述导轨槽26内壁之间设置有滚柱排4，所述滚柱排4由滚柱列27和滚柱保持架25组成，所述滚柱保持架27上开设有与滚柱列25相配合的呈栅格结构排列的滚柱定位孔（附图中未标示），所述滚柱列25的每个滚柱均设置在所述滚柱定位孔中，所述滚柱定位孔中的滚柱两侧分别与自涨紧式滑块3和导轨槽26内壁滚动连接；所述自涨紧式滑块3包括可分离的第一滑块29和第二滑块30，所述第一滑块29上设置有定位凸台31，所述第二滑块30上开设有与所述定位凸台31相配合的定位槽32，第一滑块29和第二滑块30组合为整体自涨紧式滑块3时，所述定位凸台31位于所述定位槽32内，定位凸台31和定位槽32的配合作用，可限制自涨紧式滑块的侧向滑移；所述第一滑块29的外侧与所述滚柱排4滚动连接，第一滑块29的内侧与第二滑块30的内侧通过所述定位凸台31和定位槽32配合连接，所述第二滑块30的外侧与所述滚柱排4滚动连接。
所述定位凸台31与所述定位槽32的间隙中设置有分别向第一滑块29和第二滑块30扩张的碟簧33，第一滑块29和第二滑块30在碟簧33的作用下向两侧扩张，以实现自涨紧式滑块3的自涨紧功能，第一滑块29和第二滑块33将滚柱排4压紧于导轨槽26内壁上，避免了滚柱排4与自涨紧式滑块3和导轨槽26内壁的接触面之间的滑动。
所述自涨紧式滑块3上开设有销孔43，所述销孔43由分别开设在第一滑块29和第二滑块30上的两个半销孔槽42组成，通过所述销孔43可与外接设备进行连接，便于本发明的安装使用。
所述导轨框体5的上下两面分别设置有盖板44，盖板44可限制自涨紧式滑块3及滚柱排4滑出导轨槽26。
本发明的导轨副的行程由导轨槽26的长度和滚柱排4的长度确定。
本发明以开有导轨槽26的导轨框体5为本体，自涨紧式滑块3安装于导轨槽26内，自涨紧式滑块3两侧与导轨槽26内壁之间承载有两副滚柱排，自涨紧式滑块3与滚柱排4、导轨槽26内壁与滚柱排4之间的运动均可实现滚动运动，与传统重载滚动导轨副相比，本发明采用全新的结构和原理，可实现机构的双向承载，且承载能力强、结构紧凑。
本发明可应用于需承受双向荷载或双向加载的场合，如图5和图6所示为应用本发明进行多向向力学试验平台的结构示意图（图5和图6中本发明未加盖板44）。
该多向向力学试验平台包括包括由上承力板6、中承力板9和下承力板16组成的三层式结构，所述下承力板16沿X方向的两侧固定设置有X向导轨14，所述中承力板9位于所述X向导轨14之间，所述中承力板9与下承力板16之间设置有X向滚子排18，所述中承力板9与X向导轨14之间设置有X侧向滚子排15；所述X向滚子排18由X向滚子列17和X向滚子保持架21组成，所述X向滚子保持架21上开设有与X向滚子列17相配合的呈栅格结构排列的X向滚子定位孔（附图中未标示），所述X向滚子列17的每个滚子均设置在所述X向滚子定位孔中，所述X向滚子定位孔中的滚子两侧分别与所述中承力板9和所述下承力板16滚动连接；所述X侧向滚子排15由X侧向滚子列19和X侧向滚子保持架22组成，所述X侧向滚子保持架22上开设有与X侧向滚子列19相配合的呈栅格结构排列的X侧向滚子定位孔（附图中未标示），所述X侧向滚子列19的每个滚子均设置在所述X侧向滚子定位孔中，所述X侧向滚子定位孔中的滚子两侧分别与所述中承力板9和所述X向导轨14滚动连接。
所述中承力板9沿Y方向的两侧固定设置有Y向导轨7，所述上承力板6位于所述Y向导轨7之间，所述上承力板6与中承力板9之间设置有Y向滚子排13，所述上承力板6与Y向导轨7之间设置有Y侧向滚子排10；所述Y向滚子排13由Y向滚子列12和Y向滚子保持架23组成，所述Y向滚子保持架23上开设有与Y向滚子列12相配合的呈栅格结构排列的Y向滚子定位孔（附图中未标示），所述Y向滚子列12的每个滚子均设置在所述Y向滚子定位孔中，所述Y向滚子定位孔中的滚子两侧分别与所述中承力板9和所述上承力板6滚动连接；所述Y侧向滚子排10由Y侧向滚子列11和Y侧向滚子保持架24组成，所述Y侧向滚子保持架24上开设有与Y侧向滚子列11相配合的呈栅格结构排列的Y侧向滚子定位孔（附图中未标示），所述Y侧向滚子列11的每个滚子均设置在所述Y侧向滚子定位孔中，所述Y侧向滚子定位孔中的滚子两侧分别与所述上承力板6和所述Y向导轨7滚动连接。
所述中承力板9的X向一侧固定连接有X加载头8，所述上承力板6的Y向一侧连接有Y加载头1，所述Y加载头1的下方设置有Y加载导向机构20，Y加载导向机构20的顶部设置有与Y加载头1相配合Y加载导轨28，Y加载头1与Y加载导向机构20通过所述Y加载导轨28滑动连接，本发明设置在Y加载头1与上承力板6之间，销轴2设置在本发明的销孔43中， X向和Y向的运动通过本发明可实现各向的独立运动，本发明应用与该多向向力学试验平台中包含1个与X轴同向的移动副（导轨槽）、1个与Y轴同向的移动副（Y加载导向机构）及1个转动副（销轴），通过本发明可实现在不改变原有各运动方向和运动精度的前提下，实现机构的推、拉双向承载，保证X向和Y向的独立运动，且承载能力强、结构紧凑。
本发明也可设置在该多向向力学试验平台的X加载头8上。
以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种双向承力重载导轨副，它包括开设有导轨槽的导轨框体，其特征在于：所述导轨槽内设有与其相配合的自涨紧式滑块，所述自涨紧式滑块两侧与所述导轨槽内壁之间设置有滚柱排，所述滚柱排由滚柱列和滚柱保持架组成，所述滚柱保持架上开设有与滚柱列相配合的呈栅格结构排列的滚柱定位孔，所述滚柱列的每个滚柱均设置在所述滚柱定位孔中，所述滚柱定位孔中的滚柱两侧分别与自涨紧式滑块和导轨槽内壁滚动连接；所述自涨紧式滑块包括可分离的第一滑块和第二滑块，所述第一滑块上设置有定位凸台，所述第二滑块上开设有与所述定位凸台相配合的定位槽，所述第一滑块的外侧与所述滚柱排滚动连接，第一滑块的内侧与第二滑块的内侧通过所述定位凸台和定位槽配合连接，所述第二滑块的外侧与所述滚柱排滚动连接。
2.根据权利要求1所述的双向承力重载导轨副，其特征在于：所述定位凸台与所述定位槽的间隙中设置有分别向第一滑块和第二滑块扩张的碟簧。
3.根据权利要求1或2所述的双向承力重载导轨副，其特征在于：所述自涨紧式滑块上开设有销孔。
4.根据权利要求3所述的双向承力重载导轨副，其特征在于：所述销孔由分别开设在第一滑块和第二滑块上的两个半销孔槽组成。
5.根据权利要求1所述的双向承力重载导轨副，其特征在于：所述导轨框体的上下两面分别设置有盖板。
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