CN109707814A - 一种新型的滚珠丝杆装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种新型的滚珠丝杆装置，包括电机、丝杆、螺母、滑座、插销组件；所述滑座中部设有安装孔，螺母同轴内嵌于安装孔中；所述丝杆穿过安装孔并与螺母螺接；所述滑座顶部设有第一通孔，螺母周侧与第一通孔相对应的位置设有插销孔；所述插销组件用于经第一通孔、插销孔将螺母与滑座固定连接；所述滑座还设有若干储油槽、若干流道，若干流道用于连通若干储油槽以通入润滑油；所述电机用于驱动丝杆经螺母带动滑座滑动。本发明组装方面、便于润滑、结构紧凑、节省成本、实用性强。

Description

一种新型的滚珠丝杆装置

技术领域

本发明涉及滚珠丝杆技术领域，尤其涉及一种新型的滚珠丝杆装置。

背景技术

滚珠丝杠是工具机械和精密机械上最常使用的传动元件，其主要功能是将旋转运动转换成线性运动，或将扭矩转换成轴向反复作用力，同时兼具高精度、可逆性和高效率的特点。由于具有很小的摩擦阻力，滚珠丝杠被广泛应用于各种工业设备和精密仪器。

目前，市场上的滚珠丝杆装置大多存在以下不足之处：

1)滚珠丝杆安装较为复杂，需要一定加工精度与校调能力的技师进行安装，安装效率低；

2)滑座与丝杆之间需有螺母座连接，且需要借助法兰结构，然后经若干螺丝进行锁附，在狭窄的安装空间对螺丝进行锁附操作时，易导致螺丝孔定位不准确，需要反复进行调试；

3)需要借助法兰结构加上若干螺丝进行安装，导致整个装置占用空间较大，在有限的组装空间里，会缩小每个零件实际的内部移动空间，直接影响整个装置的运转；

4)零件基本内藏在装置内，对零件进行加油润滑非常不便；而滚珠丝杆长时间使用，若无法添加润滑油，会导致零部件容易产生硬摩擦，而使丝杆与螺母接触面产生伤痕，导致行走精度偏差、稳定性不均一等问题；

5)生产安装时，需要的零部件较多，导致整个装置体积较大、笨拙、实用性低。

综上可知，所述滚珠丝杆，实际中存在不便的问题，所以有必要加以改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型的滚珠丝杆装置，该装置组装方面、便于润滑、结构紧凑、节省成本、实用性强。

为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种新型的滚珠丝杆装置，包括电机、丝杆、螺母、滑座、插销组件；所述滑座中部设有安装孔，螺母同轴内嵌于安装孔中；所述丝杆穿过安装孔并与螺母螺接；所述滑座顶部设有第一通孔，螺母周侧与第一通孔相对应的位置设有插销孔；所述插销组件用于经第一通孔、插销孔将螺母与滑座固定连接；所述滑座还设有若干储油槽、若干流道，若干流道用于连通若干储油槽以通入润滑油；所述电机用于驱动丝杆经螺母带动滑座滑动。

进一步地，所述滑座包括滑座本体、至少一端盖；所述端盖与滑座本体端部可拆卸式连接，且端盖包括端盖本体、具有第一弧形缺口的上半圆柱体、具有第二弧形缺口的下半圆柱体、卡合机构；所述端盖本体中部开设有第二通孔，上半圆柱体与下半圆柱体均内嵌于第二通孔；所述上半圆柱体与下半圆柱体经卡合机构卡合形成中间具有第三通孔的圆柱体，且该第三通孔与安装孔同轴并连通。

进一步地，所述滑座本体一侧设有注油孔，端盖本体上部设有与注油孔连通的第一储油槽；所述上半圆柱体的外侧周向设有与第一储油槽连通的第一弧形流道，上半圆柱体的两端部分别设有第一流槽，且第一流槽一端与第一弧形流道连通，另一端贯穿至第一弧形缺口；所述下半圆柱体的外侧周向设有与第一弧形流道对应的第二弧形流道，下半圆柱体两端部分别设有第二流槽，且第二流槽一端与第二弧形流道连通，另一端贯穿至第二弧形缺口；所述第一弧形流道与第二弧形流道经上半圆柱体与下半圆柱体卡合形成可供油流通的圆形流道；所述上半圆柱体的第一流槽与下半圆柱体的第一流槽形成可供油流通至第三通孔的第三流道，上半圆柱体的第二流槽与下半圆柱体的第二流槽形成可供油流通至第三通孔的第四流道。

进一步地，所述端盖设置为两个，分别与滑座本体两端可拆卸式连接；所述滑座本体两外侧底部沿其长度方向分别设有容纳若干滚珠的第一滑槽，若干滚珠置于第一滑槽内；所述端盖两外侧底部对应第一滑槽分别设有一凸起，用于将滚珠限位于第一滑槽内。

进一步地，所述端盖本体的下部两端分别设有与第二弧形流道连通的第二储油槽，每一第二储油槽的另一端连接一第五流道；所述第五流道的另一端贯穿至对应凸起的端部，连通第一滑槽。

进一步地，所述插销组件包括插销本体、迫紧螺丝；所述插销本体上部设有螺旋纹，迫紧螺丝经螺旋纹与插销本体螺接。

进一步地，所述卡合机构包括凸台、及可容纳凸台的凹槽；所述上半圆柱体的两端分别设有一凸台、一凹槽，下半圆柱体的两端分别对应设有一凹槽、一凸台；所述上半圆柱体与下半圆柱体经凸台卡进凹槽而卡合连接。

进一步地，所述新型的滚珠丝杆装置还包括底座，底座包括底座本体、上盖体；所述底座本体横截面呈凸字型结构，其凸字型下部顶端两侧设有若干螺丝，用于将底座锁附于外部设备；所述底座本体设有第一空腔，丝杆沿底座本体长度方向内置于第一空腔；所述第一空腔两内侧底部沿其长度方向分别设有第一导轨槽；所述滑座经若干滚珠沿第一导轨槽滑动；所述滑座的上部横截面呈U型构造，上盖体穿过滑座的U型横端顶部，用于将滑座限位于第一空腔内。

进一步地，所述滑座还包括限位盖；所述限位盖的两侧分别与滑座的U型两竖端顶部可拆卸式连接，限位盖用于将上盖体限位于滑座顶部与限位盖之间。

进一步地，所述新型的滚珠丝杆装置还包括两钢条；所述滑座采用铝材质，每一第一导轨槽的表面安装一钢条，用于承载滚珠滚动。

采用上述方案，本发明的有益效果是：

1)装置结构简单、紧凑稳定、组装方便、润滑效果好；

2)装置安装方便，只需将螺母插入安装孔中，然后用插销组件固定即可，减少法兰结构等零部件的使用，无需校对调试，降低组装误差率，有效缩短组装时间；

3)螺母内嵌于滑座本体，可减少滑座加工面，降低滑座成本，且无法兰结构，降低采购零件成本；

4)滑座与螺母为一体式安装结构，有效缩小装置结构体积，提升空间有效利用率；

5)插销本体与迫紧螺丝呈一体式机构，有效防止插销本体无法拔出或是拔出时对产品结构造成损坏；

6)采用圆形流道一体式结构，让油路相通，解决目前多零件油路独立难以保养的问题；

7)设有多个储油槽，储油量充足，降低充油频率；

8)底座横截面呈凸字型结构，便于将装置直接锁附固定于外部设备上，避免锁附时需拆卸底座；

9)滑座材质为铝，生产方便，有效降低整体自重，提高生产自制率。

附图说明

图1为本发明的立体图；

图2为本发明的爆炸图；

图3为本发明的滑座、上盖体、限位盖的爆炸图；

图4为本发明的滑座的立体图；

图5为本发明的滑座、端盖的局部剖立体图；

图6为本发明的滑座、插销组件、螺母的爆炸图；

图7为本发明的端盖立体图；

图8为本发明的端盖爆炸图；

图9为本发明的端盖剖面示意图；

其中，附图标识说明：

1—电机； 2—底座；

3—丝杆； 4—插销组件；

5—滑座； 6—螺母；

21—底座本体； 22—上盖体；

23—第一导轨槽； 41—插销本体；

42—迫紧螺丝； 51—第一滑槽；

52—第一通孔； 53—滑座本体；

54—端盖； 55—卡合机构；

56—注油孔； 57—限位盖；

321—插销孔； 541—端盖本体；

542—上半圆柱体； 543—下半圆柱体；

544—凸起； 551—凸台；

552—凹槽； 5411—第一储油槽；

5412—第二储油槽； 5413—第五流道；

5421—第一弧形流道； 5422—第一流槽；

5423—圆形流道； 5431—第二弧形流道；

5432—第二流槽； 5433—第三流道；

5434—第四流道。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明。

参照图1至9所示，本发明提供一种新型的滚珠丝杆装置，包括电机1、丝杆3、螺母6、滑座5、插销组件4；所述滑座5中部设有安装孔，螺母6同轴内嵌于安装孔中；所述丝杆3穿过安装孔并与螺母6螺接；所述滑座5顶部设有第一通孔52，螺母6周侧与第一通孔52相对应的位置设有插销孔321；所述插销组件4用于经第一通孔52、插销孔321将螺母6与滑座5固定连接；所述滑座5还设有若干储油槽、若干流道，若干流道用于连通若干储油槽以通入润滑油；所述电机1用于驱动丝杆3经螺母6带动滑座5滑动。

其中，所述滑座5包括滑座本体53、至少一端盖54；所述端盖54与滑座本体53端部可拆卸式连接，且端盖54包括端盖本体541、具有第一弧形缺口的上半圆柱体542、具有第二弧形缺口的下半圆柱体543，卡合机构55；所述端盖本体541中部开设有第二通孔，上半圆柱体542与下半圆柱体543均内嵌于第二通孔；所述上半圆柱体542与下半圆柱体543经卡合机构55卡合形成中间具有第三通孔的圆柱体，且该第三通孔与安装孔同轴并连通。

所述滑座本体53一侧设有注油孔56，端盖本体541上部设有与注油孔56连通的第一储油槽5411；所述上半圆柱体542的外侧周向设有与第一储油槽5411连通的第一弧形流道5421，上半圆柱体542的两端部分别设有第一流槽5422，且第一流槽5422一端与第一弧形流道5421连通，另一端贯穿至第一弧形缺口；所述下半圆柱体543的外侧周向设有与第一弧形流道5421对应的第二弧形流道5431，下半圆柱体543两端部分别设有第二流槽5432，且第二流槽5432一端与第二弧形流道5431连通，另一端贯穿至第二弧形缺口；所述第一弧形流道5421与第二弧形流道5431经上半圆柱体542与下半圆柱体543卡合形成可供油流通的圆形流道5423；所述上半圆柱体的第一流槽5422与下半圆柱体的第一流槽5422形成可供油流通至第三通孔的第三流道5433，上半圆柱体的第二流槽5432与下半圆柱体的第二流槽5432形成可供油流通至第三通孔的第四流道5434。

所述端盖54设置为两个，分别与滑座本体53两端可拆卸式连接；所述滑座本体53两外侧底部沿其长度方向分别设有容纳若干滚珠的第一滑槽51，若干滚珠置于第一滑槽51内；所述端盖54两外侧底部对应第一滑槽51分别设有一凸起544，用于将滚珠限位于第一滑槽51内；所述端盖本体541的下部两端分别设有与第二弧形流道5431连通的第二储油槽5412，每一第二储油槽5412的另一端连接一第五流道5413；所述第五流道5413的另一端贯穿至对应凸起544的端部，连通第一滑槽51；所述插销组件4包括插销本体41、迫紧螺丝42；所述插销本体41上部设有螺旋纹，迫紧螺丝42经螺旋纹与插销本体41螺接。

所述卡合机构55包括凸台551、及可容纳凸台551的凹槽552；所述上半圆柱体542的两端分别设有一凸台551、一凹槽552，下半圆柱体543的两端分别对应设有一凹槽552、一凸台551；所述上半圆柱体542与下半圆柱体543经凸台551卡进凹槽552而卡合连接；所述新型的滚珠丝杆装置还包括底座2，底座2包括底座本体21、上盖体22；所述底座本体21横截面呈凸字型结构，其凸字型下部顶端两侧设有若干螺丝，用于将底座2锁附于外部设备；所述底座本体21设有第一空腔，丝杆3沿底座本体21长度方向内置于第一空腔；所述第一空腔两内侧底部沿其长度方向分别设有第一导轨槽23；所述滑座5经若干滚珠沿第一导轨槽23滑动；所述滑座5的上部横截面呈U型构造，上盖体22穿过滑座5的U型横端顶部，用于将滑座5限位于第一空腔内；所述滑座5还包括限位盖57；所述限位盖57的两侧分别与滑座5的U型两竖端顶部可拆卸式连接，限位盖57用于将上盖体22限位于滑座5顶部与限位盖57之间；所述新型的滚珠丝杆装置还包括两钢条；所述滑座5采用铝材质，每一第一导轨槽23的表面安装一钢条内，用于承载滚珠滚动。

本发明工作原理：

本实施例中，对滚珠丝杆3装置进行组装时，可直接将整个螺母6完全置入滑座5安装孔内(将螺母6摆放至一定的角度，使得第一通孔52正对插销孔321，螺母6置于滑座5内，可减少滑座5加工面，降低上座成本)，然后将插销本体41经第一通孔52插入插销孔321内，此插销本体41将会卡紧螺母6与滑座5(结构稳定)，并且在插销本体41尾端再锁一迫紧螺丝42，可使插销本体41不会因外界因素脱离螺母6与滑座本体51，提高装置的紧凑稳定性。

插销组件4采用一体式结构，需要对装置进行拆卸时，通过迫紧螺丝42即可(迫紧螺丝42与插销本体41一体式结构，通过旋拧迫紧螺丝42，进而带动插销本体41旋转，使插销本体41与插销孔321之间相对松动，便于将插销本体41拔出；若无迫紧螺丝42，只能借助工具直接对插销本体41顶部打孔，然后拔出，容易对装置造成损坏)，无需借助工具将插销本体41拔出可有效防止插销本体41无法拔出或是拔出时工具对装置造成损伤。

安装孔供油路线：注油孔56—第一储油槽5411—第一弧形流道5421—第三(第四)流道5433—安装孔。

第一滑槽51供油路线：注油孔56—第一储油槽5411—第一弧形流道5421—第二弧形流道5431—第二储油槽5412—第五流道5413—第一滑槽51。

本实施例具体供油润滑步骤为：

1)使用供油枪等其他供油工具，通过注油孔56注射润滑油，润滑油即通过管道(注油孔56与第一储油槽5411之间连有密封管道)流入至第一储油槽5411内；

2)第一储油槽5411内的润滑油沿第一弧形流道5421自然下流，流至第一弧形流道5421尽头时，会产生分流；

3)一部分润滑油经第三流道5433、第四流道5434流至安装孔(润滑油先流至第三通孔，第三通孔与安装孔同轴且贯通)内，此时安装孔相当于一个储油仓，可存储大量润滑油，供丝杆3润滑；

4)另一部分润滑油经第二弧形流道5431在重力作用下继续下流，流至第二储油槽5412，第二储油槽5412采用漏斗式结构(靠近第二弧形流道5431一端的开口大于另一端的开口)，此缩口结构，可保证润滑油继续下流且不会大量流出造成污染；

5)第二储油槽5412内的润滑油经第五流道5413流至第一滑槽51，可供第一滑槽51内的滚珠润滑(第二储油槽5412的漏斗结构可确保润滑滚珠的油量充足)，从而保证滑座5滑动的流畅性。

一体式的润滑油流道设计，让油路相通，解决了多个零件油路独立难以保养的问题。

本装置设有多个储油槽，依据油槽容积计算，大约二到三个月进行油品补充即可。

滑座5采用铝材质，降低成本，便于量化生产，第一导轨槽23内插设有钢条，便于滚珠在钢条上滚动(铝材质承载力不足以支撑滚珠滚动)。

底座2横截面呈凸字型结构，底座2的凸字型下部顶端两侧设有若干螺丝，可直接将底座2锁附于外接设备(常规滚珠丝杆装置的底座2横截面大多是矩形结构，若将装置锁附固定于外接设备上，只能将装置拆开，从底座内部将装置锁附于外部设备或者将外部设备反锁附于滚珠丝杆装置上，操作复杂)。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种新型的滚珠丝杆装置，其特征在于，包括电机、丝杆、螺母、滑座、插销组件；所述滑座中部设有安装孔，螺母同轴内嵌于安装孔中；所述丝杆穿过安装孔并与螺母螺接；所述滑座顶部设有第一通孔，螺母周侧与第一通孔相对应的位置设有插销孔；所述插销组件用于经第一通孔、插销孔将螺母与滑座固定连接；所述滑座还设有若干储油槽、若干流道，若干流道用于连通若干储油槽以通入润滑油；所述电机用于驱动丝杆经螺母带动滑座滑动。

2.根据权利要求1所述的新型的滚珠丝杆装置，其特征在于，所述滑座包括滑座本体、至少一端盖；所述端盖与滑座本体端部可拆卸式连接，且端盖包括端盖本体、具有第一弧形缺口的上半圆柱体、具有第二弧形缺口的下半圆柱体、卡合机构；所述端盖本体中部开设有第二通孔，上半圆柱体与下半圆柱体均内嵌于第二通孔；所述上半圆柱体与下半圆柱体经卡合机构卡合形成中间具有第三通孔的圆柱体，且该第三通孔与安装孔同轴并连通。

3.根据权利要求2所述的新型的滚珠丝杆装置，其特征在于，所述滑座本体一侧设有注油孔，端盖本体上部设有与注油孔连通的第一储油槽；所述上半圆柱体的外侧周向设有与第一储油槽连通的第一弧形流道，上半圆柱体的两端部分别设有第一流槽，且第一流槽一端与第一弧形流道连通，另一端贯穿至第一弧形缺口；所述下半圆柱体的外侧周向设有与第一弧形流道对应的第二弧形流道，下半圆柱体两端部分别设有第二流槽，且第二流槽一端与第二弧形流道连通，另一端贯穿至第二弧形缺口；所述第一弧形流道与第二弧形流道经上半圆柱体与下半圆柱体卡合形成可供油流通的圆形流道；所述上半圆柱体的第一流槽与下半圆柱体的第一流槽形成可供油流通至第三通孔的第三流道，上半圆柱体的第二流槽与下半圆柱体的第二流槽形成可供油流通至第三通孔的第四流道。

4.根据权利要求3所述的新型的滚珠丝杆装置，其特征在于，所述端盖设置为两个，分别与滑座本体两端可拆卸式连接；所述滑座本体两外侧底部沿其长度方向分别设有容纳若干滚珠的第一滑槽，若干滚珠置于第一滑槽内；所述端盖两外侧底部对应第一滑槽分别设有一凸起，用于将滚珠限位于第一滑槽内。

5.根据权利要求4所述的新型的滚珠丝杆装置，其特征在于，所述端盖本体的下部两端分别设有与第二弧形流道连通的第二储油槽，每一第二储油槽的另一端连接一第五流道；所述第五流道的另一端贯穿至对应凸起的端部，连通第一滑槽。

6.根据权利要求1所述的新型的滚珠丝杆装置，其特征在于，所述插销组件包括插销本体、迫紧螺丝；所述插销本体上部设有螺旋纹，迫紧螺丝经螺旋纹与插销本体螺接。

7.根据权利要求2所述的新型的滚珠丝杆装置，其特征在于，所述卡合机构包括凸台、及可容纳凸台的凹槽；所述上半圆柱体的两端分别设有一凸台、一凹槽，下半圆柱体的两端分别对应设有一凹槽、一凸台；所述上半圆柱体与下半圆柱体经凸台卡进凹槽而卡合连接。

8.根据权利要求4所述的新型的滚珠丝杆装置，其特征在于，所述新型的滚珠丝杆装置还包括底座，底座包括底座本体、上盖体；所述底座本体横截面呈凸字型结构，其凸字型下部顶端两侧设有若干螺丝，用于将底座锁附于外部设备；所述底座本体设有第一空腔，其凸字型上部顶端设有开口，丝杆沿底座本体长度方向内置于第一空腔；所述第一空腔两内侧底部沿其长度方向分别设有第一导轨槽；所述滑座经若干滚珠沿第一导轨槽滑动；所述滑座的上部横截面呈U型构造，上盖体穿过滑座的U型横端顶部，用于将滑座限位于第一空腔内。

9.根据权利要求8所述的新型的滚珠丝杆装置，其特征在于，所述滑座还包括限位盖；所述限位盖的两侧分别与滑座的U型两竖端顶部可拆卸式连接，限位盖用于将上盖体限位于滑座顶部与限位盖之间。

10.根据权利要求8所述的新型的滚珠丝杆装置，其特征在于，所述新型的滚珠丝杆装置还包括两钢条；所述滑座采用铝材质，每一第一导轨槽的表面安装一钢条，用于承载滚珠滚动。