CN105276114B - 隧道式滚珠螺杆 - Google Patents

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Abstract

一种隧道式滚珠螺杆，包含有一螺帽、一螺杆轴，以及一回流组件，螺帽具有一内螺纹槽，螺杆轴穿设于螺帽内且具有一外沟槽，螺杆轴的外螺纹槽具有一嵌槽及一弪向连通嵌槽的第一回流槽，回流组件设于螺杆轴的嵌槽内且具有一滚动槽及一第二回流槽，滚动槽与外沟槽衔接形成一外螺纹槽，而外螺纹槽与内螺纹槽之间形成螺旋通道，第二回流槽与第一回流槽之间形成一衔接螺旋通道的回流通道，由此，多数滚珠能沿着螺旋通道及回流通道而达到循环运行的效果。

Description

隧道式滚珠螺杆
技术领域
本发明与滚珠螺杆有关，尤其指一种可提升耐用度及循环稳定性的隧道式滚珠螺杆。
背景技术
就滚珠螺杆的公知技术来说，例如日本第2010-090953号专利是在螺杆的表面建构循环槽，使滚珠能由循环槽在螺杆的外螺纹槽内作循环移动，但是此一循环槽仅跨越单螺距，所以在低导程且导程与珠径接近时，容易因为牙峰的厚度过薄而增加与滚珠之间发生碰撞损坏的风险。另外如中国台湾第M472136号专利也是采用让循环槽跨越单螺距的类似设计，所以除了具有与上述专利同样的缺失之外，若改用跳牙的设计则会产生空间配置上的问题。再如日本第2005-201347号专利是在螺杆的表面由段差设计来对滚珠提供导引效果，但是整体而言具有加工困难及循环稳定性差的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种隧道式滚珠螺杆，以提升耐用度、可靠度及循环稳定性。
为实现上述目的，本发明提供的隧道式滚珠螺杆，包含有一螺帽，具有一内螺纹槽；一螺杆轴，可转动地穿设于该螺帽，该螺杆轴的外表面对应该内螺纹槽具有复数外沟槽、一第一回流槽及一嵌槽；各该外沟槽依螺杆轴的轴向顺序排列定义最前者为一前外沟槽，最后者为一后外沟槽；该第一回流槽的两端连接该前外沟槽的第一端及该后外沟槽的第二端；该嵌槽实质沿该第一回流槽设置，且连通该前外沟槽的第二端及该后外沟槽的第一端及其余外沟槽的两端；一回流组件，设于该螺杆轴的嵌槽内，该回流组件的外表面对应该内螺纹槽具有数滚动槽，该滚动槽的数目为该外沟槽的个数减一，各该滚动槽对应于该螺帽的内螺纹槽，而分别依序衔接外沟槽的第二端及其后相邻外沟槽的第一端，该滚动槽及该外沟槽衔接形成一外螺纹槽，该外螺纹槽及该内螺纹槽之间的空间形成一螺旋通道；该回流组件的内表面具有一第二回流槽，该第二回流槽对应该螺杆轴的第一回流槽而与该螺杆轴的第一回流槽之间形成一回流通道，该回流通道分别衔接该螺旋通道；以及多数滚珠，可滚动地设于该回流通道或螺旋通道内。其中该外沟槽的个数可以设计为3；或设计为大于3，以使该外螺纹槽的长度加长而增加设置该滚珠的个数。
由此，本发明的隧道式滚珠螺杆将该回流组件设置于该螺杆轴的外表面，使该螺帽、该螺杆轴及该回流组件之间形成一封闭路径让该些滚珠达到回流效果，如此就无需跳牙设计而能大幅缩减该螺帽的外径，并且能够避免在回流时产生碰撞，以提升耐用度、可靠度及循环稳定性。
附图说明
图1为本发明的第一实施例的立体图。
图2为本发明的第一实施例的立体分解图。
图3为本发明的第一实施例的螺杆轴俯视图。
图4为本发明的第一实施例的回流组件的立体图。
图5为本发明的第一实施例的回流组件在另一视角的立体图。
图6为本发明的第一实施例的螺杆轴、回流组件和滚珠组合图。
图7为本发明的第一实施例的纵向剖视图，主要显示回流通道与螺旋通道。
图8为本发明的第一实施例的横向剖视图，主要显示螺杆轴的第一回流槽与回流组件的第二回流槽之间的关系。
图9为本发明的第二实施例的纵向剖视图。
附图中主要组件符号说明：
10隧道式滚珠螺杆，12螺旋通道，16回流通道，20螺帽，22内螺纹槽，30螺杆轴，32外沟槽，321前外沟槽，321A前外沟槽第一端，321B前外沟槽第二端，322中外沟槽，322A中外沟槽第一端，322B中外沟槽第二端，323后外沟槽，323A后外沟槽第一端，323B后外沟槽第二端，34嵌槽，36第一回流槽，38第一承靠面，40回流组件，42滚动槽，44第二回流槽，46第二承靠面，50滚珠，52外螺纹槽。
具体实施方式
请参阅图1～图8，本发明的隧道式滚珠螺杆10的第一实施例包含有一螺帽20、一螺杆轴30、一回流组件40，以及多数滚珠50。
螺帽20具有一内螺纹槽22。
螺杆轴可转动地30穿设于螺帽20内且在外表面对应该内螺纹槽22具有复数外沟槽32，如图2～图6所示，外沟槽32依螺杆轴的轴向顺序排列区分为一前外沟槽321、一中外沟槽322和一后外沟槽323。螺杆轴30的外沟槽32开设有一嵌槽34与一弪向连通嵌槽34的第一回流槽36，嵌槽34沿着螺杆轴30的轴向呈曲线状延伸且跨过外沟槽32的多数个螺距，第一回流槽36的断面形状呈半圆形，第一回流槽36的两端分别连接前外沟槽321的第一端321A及后沟槽323的第二端323B，而且，第一回流槽36的两相对侧分别具有一第一承靠面38。须说明的是，嵌槽34实质沿着第一回流槽36设置，且连通前外沟槽321的第二端321B及中外沟槽322的两端322A、322B，和后外沟槽323的第一端323A。
请再参阅图2～图8，回流组件40的外表面具有对应内螺纹槽22的滚动槽42，滚动槽42数目为中外沟槽322的数目加一(即外沟槽的总个数减一)，分别与前外沟槽321的第二端321B、中外沟槽322的第一端322A，及中外轮槽322的第二端322B和后外沟槽323的第二端323B衔接。滚动槽42与外沟槽32衔接形成一外螺纹槽52，外螺纹槽52与螺帽20的内螺纹槽22之间的空间形成一螺旋通道12。
还须说明的是，回流组件40的内表面具有一第二回流槽44，第二回流槽44的断面形状呈半圆形，而且，第二回流槽44的两相对侧边分别具有一第二承靠面46。在组装时，回流组件40嵌设于螺杆轴30的嵌槽34内，使回流组件40的第二承靠面46贴抵于螺杆轴30的第一承靠面38而完成组装，在组装完成之后，回流组件40的第二回流槽44对应螺杆轴30的第一回流槽36而与螺杆轴30的第一回流槽36之间形成一回流通道16，回流通道16分别衔接螺旋通道12。
各滚珠50设于螺旋通道12或回流通道16内，使得各滚珠50在螺杆轴30转动的过程中能在螺旋通道12或回流通道16内循环运行。其中，本发明的第一实施例的外沟槽的个数为3。
请再参阅图9，为本发明的第二实施例的纵向剖视图，本发明的外沟槽的个数可设计为大于3，图中包含一前外沟槽321及一后外沟槽323及两中外沟槽322，总共具4外沟槽(321、322、323)以使该外螺纹槽52的长度加长而增加可容置的滚珠50的个数，并因而可以使本发明能承受较大的负荷。
由上述结构可知，本发明的隧道式滚珠螺杆10将回流组件40嵌设于螺杆轴30的外表面且与螺杆轴30之间形成类似隧道的回流通道16，同时再配合螺帽20与螺杆轴30之间所形成的螺旋通道12而让该些滚珠50达到回流效果，如此与公知各专利相比之下，本发明的隧道式滚珠螺杆10无需跳牙设计而能大幅缩减螺帽20的外径，并且能够避免滚珠50在回流时与其他组件产生碰撞，以提升整体结构的耐用度、可靠度及循环稳定性。

Claims (6)

1.一种隧道式滚珠螺杆，包含有：
一螺帽，具有一内螺纹槽；
一螺杆轴，可转动地穿设于该螺帽，该螺杆轴的外表面对应该内螺纹槽具有复数外沟槽、一第一回流槽及一嵌槽；各该外沟槽依螺杆轴的轴向顺序排列定义最前者为一前外沟槽，最后者为一后外沟槽；该第一回流槽的两端连接该前外沟槽的第一端及该后外沟槽的第二端；该嵌槽沿该第一回流槽设置，且连通该前外沟槽的第二端及该后外沟槽的第一端及其余外沟槽的两端；
一回流组件，设于该螺杆轴的嵌槽内，该回流组件的外表面对应该内螺纹槽具有数个滚动槽，该滚动槽的数目为该外沟槽的个数减一，各该滚动槽对应于该螺帽的内螺纹槽，而分别依序衔接外沟槽的第二端及其后相邻外沟槽的第一端，该滚动槽及该外沟槽衔接形成一外螺纹槽，该外螺纹槽及该内螺纹槽之间的空间形成一螺旋通道；该回流组件的内表面具有一第二回流槽，该第二回流槽对应该螺杆轴的第一回流槽而与该螺杆轴的第一回流槽之间形成一回流通道，该回流通道分别衔接该螺旋通道；以及
多数个滚珠，可滚动地设于该回流通道或螺旋通道内。
2.根据权利要求1所述的隧道式滚珠螺杆，其中，该螺杆轴的嵌槽沿着该螺杆轴的轴向呈曲线状延伸且跨越该外螺纹槽的至少两个螺距。
3.根据权利要求1所述的隧道式滚珠螺杆，其中，该螺杆轴的第一回流槽的两相对侧边分别设有一第一承靠面，该回流组件的第二回流槽的两相对侧边分别设有一第二承靠面，该第一、第二承靠面之间相互抵接。
4.根据权利要求1所述的隧道式滚珠螺杆，其中，该螺杆轴的第一回流槽的断面形状为半圆形，该回流组件的第二回流槽的断面形状为半圆形。
5.根据权利要求1所述的隧道式滚珠螺杆，其中，该外沟槽的个数为3。
6.根据权利要求1所述的隧道式滚珠螺杆，其中，该外沟槽的个数大于3，以使该外螺纹槽的长度加长而用以增加设置该滚珠的个数。
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