CN111561518B - 一种可承受重载的线性滚针导轨 - Google Patents

Abstract

一种可承受重载的线性滚针导轨，包括：导轨、滑块、顶部滚针导向机构、左侧滚针导向机构、右侧滚针导向机构、滚针调节装置和活动部分；其通过设置顶部滚针导向机构、左侧滚针导向机构和右侧滚针导向机构相互配合，使导轨的顶面可以承受来自滑块的重载正压力，避免了当负载较大时，滑块两侧的所受的径向分力较大，容易导致滑块断裂的问题，实现了线性滚针滑轨可以承受重载的技术效果；通过滚针调节装置和活动部分实现了左侧滚针导向机构和右侧滚针导向机构始终与导轨的左侧面和右侧面相接触保持原有的承载效用，大大提高了线性滚针滑轨的使用寿命。

Description

一种可承受重载的线性滚针导轨

技术领域

本发明涉及线性导轨和机床技术领域，特别涉及一种可承受重载的线性滚针导轨。

背景技术

线性滚针滑轨是机床上常用的一种导轨，它由钢珠在滑块与滑轨之间作无限滚动循环，使得负载平台能沿着滑轨轻易的以高精度作线性运动，但现有的线性滚针滑轨一般都是在导轨的侧面设置滚针，当负载较大时，滑块两侧的所受的径向分力较大，容易导致滑块断裂，因而造成线性滚针滑轨不能承受重载；

为此，专利号为：2019102550600的中国发明专利公开了一种正压力重载柱滚动导轨副，其包括导轨和与之配合的滑块，所述导轨顶面是承受运动重载物体正压力的主运动面，有一列大滚柱位于导轨顶面，导轨两侧是承载力的导向面，有两列小滚柱各位于一侧，约束运动物体左右和径向旋转的偏差倾向，所述滑块的两翼设有法兰，三列滚柱置于滑块的三条经过磨削的平面上，通过返回器作无限循环运行；本发明通过三列滚柱设计，返回器设计更为简易，三列滚柱循环更为顺畅，承载负荷大大加强；

但通过对如上述示例的重载柱滚动导轨副进行长时间使用后，发现其顶部大滚柱因受力较大磨损严重，其磨损速度远大于两侧的滚柱，从而导致使用一段时间后两侧的滚柱与导轨面相分离，使两侧的滚柱失去原有的承载效用，大大缩短了该线性滚针滑轨的使用寿命；

因此，我们急需发明一种可承受重载且使用寿命较长受力效果较好的线性滚针导轨来解决上述技术问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种可承受重载的线性滚针导轨，其通过设置顶部滚针导向机构、左侧滚针导向机构和右侧滚针导向机构相互配合，使导轨的顶面可以承受来自滑块的重载正压力，避免了当负载较大时，滑块两侧的所受的径向分力较大，容易导致滑块断裂的问题，实现了线性滚针滑轨可以承受重载的技术效果；通过滚针调节装置和活动部分实现了左侧滚针导向机构和右侧滚针导向机构始终与导轨的左侧面和右侧面相接触保持原有的承载效用，大大提高了线性滚针滑轨的使用寿命。

本发明所使用的技术方案是：一种可承受重载的线性滚针导轨，包括：导轨、滑块、顶部滚针导向机构、左侧滚针导向机构、右侧滚针导向机构、滚针调节装置和活动部分；

所述滑块顶部设置有安装台，待安装工具通过螺栓固定在安装台上；滑块底部设置有滑槽，所述滑槽的顶面通过所述顶部滚针导向机构滑动安装在所述导轨的顶面上，以使导轨的顶面承受来自滑块的重载正压力；

所述滑块的右侧面内设置有右侧滚针导向机构，滑块的右侧面通过所述右侧滚针导向机构滑动安装在所述导轨的右侧面上；所述滑块左侧滑动安装有活动部分，所述活动部分内设置有左侧滚针导向机构，活动部分通过所述左侧滚针导向机构滑动安装在所述导轨的左侧面上；所述左侧滚针导向机构和右侧滚针导向机构相互配合以使导轨的左侧面和右侧面承受来自滑块的侧向压力；

所述滚针调节装置设置在所述滑块与所述活动部分之间，所述滚针调节装置包括：调节螺栓和楔形块；所述楔形块楔入所述滑块左侧面与活动部分的空隙中，顶紧所述活动部分的外表面，所述楔形块大头端正对的滑块上开设有螺纹孔，所述调节螺栓通过螺纹孔旋入滑块中，其螺栓头顶在所述楔形块大头端的端面上；

当所述左侧滚针导向机构或右侧滚针导向机构与导轨的左侧面或右侧面之间产生间隙时，顺时针拧动所述调节螺栓，其螺栓头将所述楔形块进一步楔入所述滑块左侧面与活动部分的空隙中，从而进一步将活动部分向滑块中心推动，使所述左侧滚针导向机构和右侧滚针导向机构始终与导轨的左侧面和右侧面相接触。

进一步地，所述顶部滚针导向机构包括：导向器和滚针；

所述导向器固定安装在滑块的滑槽两端，所述滚针均匀密布在滑槽和导向器内，所述滚针滚动带动所述滑块在导轨上移动。

进一步地，所述滚针由GCr15轴承钢经淬火制作而成。

进一步地，所述左侧滚针导向机构与所述顶部滚针导向机构结构相同；

进一步地，所述右侧滚针导向机构与所述顶部滚针导向机构结构相同。

进一步地，所述导轨两侧导向面的夹角为45 度，三条导轨滚道面直线度一致。

由于本发明采用了上述技术方案，本发明具有以下优点：

（1）本发明通过设置顶部滚针导向机构、左侧滚针导向机构和右侧滚针导向机构相互配合，使导轨的顶面可以承受来自滑块的重载正压力，避免了当负载较大时，滑块两侧的所受的径向分力较大，容易导致滑块断裂的问题，实现了线性滚针滑轨可以承受重载的技术效果；

（2）本发明通过顺时针拧动调节螺栓，将活动部分向滑块中心推动，使左侧滚针导向机构和右侧滚针导向机构始终与导轨的左侧面和右侧面相接触，避免了长时间使用后，因顶部滚针受力较大磨损严重，导致两侧的滚针与导轨面相分离，实现了左侧滚针导向机构和右侧滚针导向机构始终与导轨的左侧面和右侧面相接触保持原有的承载效用，大大提高了线性滚针滑轨的使用寿命。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明另一角度的整体结构示意图。

图3为本发明滑块的结构示意图。

图4为本发明滑块部分剖开后与活动部分连接的内部示意图。

图5为本发明滑块部分剖开后滚针调节装置的结构示意图。

图6为本发明图5中A处的局部放大示意图。

图7为本发明顶部滚针导向机构的示意图。

图8为本发明活动部分的结构示意图。

图9为本发明滚针安装的结构示意图。

附图标号：1-导轨；2-滑块；3-顶部滚针导向机构；4-左侧滚针导向机构；5-右侧滚针导向机构；6-滚针调节装置；7-活动部分；301-导向器；302-滚针；601-调节螺栓；602-楔形块。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员能够在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、 “前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例，如图1-9所示，一种可承受重载的线性滚针导轨，首先需要强调的是，本发明的线性滚针导轨不同于以往的线性滚针导轨，其是可以通过滚针调节装置6对活动部分7进行调节的，因此，在推广使用时，必须配备相应的使用说明和维护保养说明，对其调节原理作出明确说明，以避免使用维护不当造成产品损坏。具体的包括：导轨1、滑块2、顶部滚针导向机构3、左侧滚针导向机构4、右侧滚针导向机构5、滚针调节装置6和活动部分7；

导轨1固定铺设在机床的工作台上，滑块2顶部设置有安装台，待安装工具通过螺栓固定在安装台上；滑块2底部设置有滑槽，滑槽的顶面通过所述顶部滚针导向机构3滑动安装在所述导轨1的顶面上，以使导轨1的顶面承受来自滑块2的重载正压力，避免了当负载较大时，滑块2两侧的所受的径向分力较大，容易导致滑块2断裂的问题，实现了线性滚针滑轨可以承受重载的技术效果；

滑块2的右侧面内设置有右侧滚针导向机构5，滑块2的右侧面通过右侧滚针导向机构5滑动安装在导轨1的右侧面上；滑块2左侧滑动安装有活动部分7，活动部分7内设置有左侧滚针导向机构4，活动部分7通过左侧滚针导向机构4滑动安装在导轨1的左侧面上；左侧滚针导向机构4和右侧滚针导向机构5相互配合以使导轨1的左侧面和右侧面承受来自滑块2的侧向压力，此部分设置与现有线性滚针导轨基本相同，具体工作原理和细节不在赘述；

因线性滚针导轨长时间使用后，其顶部滚针因受力较大磨损严重，其磨损速度远大于两侧的滚针，从而导致使用一段时间后两侧的滚针与导轨侧面相分离，使两侧的滚针失去原有的承载效用，大大缩短了该线性滚针滑轨的使用寿命，为此，本发明设置了滚针调节装置6，滚针调节装置6设置在滑块2与活动部分7之间，滚针调节装置6包括：调节螺栓601和楔形块602；楔形块602楔入滑块2左侧面与活动部分7的空隙中，顶紧活动部分7的外表面，楔形块602大头端正对的滑块2上开设有螺纹孔，调节螺栓601通过螺纹孔旋入滑块2中，其螺栓头顶在楔形块602大头端的端面上；

当左侧滚针导向机构4或右侧滚针导向机构5与导轨1的左侧面或右侧面之间产生间隙时，顺时针拧动调节螺栓601，其螺栓头将楔形块602进一步楔入滑块2左侧面与活动部分7的空隙中，从而进一步将活动部分7向滑块2中心推动，使左侧滚针导向机构4和右侧滚针导向机构5始终与导轨1的左侧面和右侧面相接触；避免了长时间使用后，因顶部滚针受力较大磨损严重，导致两侧的滚针与导轨面相分离，实现了左侧滚针导向机构4和右侧滚针导向机构5始终与导轨1的左侧面和右侧面相接触保持原有的承载效用，大大提高了线性滚针滑轨的使用寿命。

本发明实施例的一个可选实施方式中，如图7所示，除与上一个实施例相同的零件外，顶部滚针导向机构3、左侧滚针导向机构4和右侧滚针导向机构5结构相同，它们均包括：导向器301和滚针302；

导向器301固定安装在滑块2的滑槽两端，滚针302均匀密布在滑槽和导向器301内，滚针302滚动带动滑块2在导轨1上移动；当然滚针302如何滚动可以根据现有的实际情况设置，例如，可以通过电动推杆推动滑块2实现滚针302滚动；滚针302由GCr15轴承钢经淬火制作而成，具有较高的硬度，耐磨性好，可以承受重载，并且使用寿命长。

本发明实施例的一个可选实施方式中，如图1-2所示，除与上一个实施例相同的零件外，导轨1两侧导向面的夹角为45 度，三条导轨滚道面直线度一致，从而尽可能的使顶部滚针导向机构3、左侧滚针导向机构4和右侧滚针导向机构5受力均匀，提高导轨的使用寿命。

Claims (1)

1.一种可承受重载的线性滚针导轨，其特征在于，包括：导轨（1）、滑块（2）、顶部滚针导向机构（3）、左侧滚针导向机构（4）、右侧滚针导向机构（5）、滚针调节装置（6）和活动部分（7）；

所述滑块（2）顶部设置有安装台，待安装工具通过螺栓固定在安装台上；滑块（2）底部设置有滑槽，所述滑槽的顶面通过所述顶部滚针导向机构（3）滑动安装在所述导轨（1）的顶面上，以使导轨（1）的顶面承受来自滑块（2）的重载正压力；

所述滑块（2）的右侧面内设置有右侧滚针导向机构（5），滑块（2）的右侧面通过所述右侧滚针导向机构（5）滑动安装在所述导轨（1）的右侧面上；所述滑块（2）左侧滑动安装有活动部分（7），所述活动部分（7）内设置有左侧滚针导向机构（4），活动部分（7）通过所述左侧滚针导向机构（4）滑动安装在所述导轨（1）的左侧面上；所述左侧滚针导向机构（4）和右侧滚针导向机构（5）相互配合以使导轨（1）的左侧面和右侧面承受来自滑块（2）的侧向压力；

所述滚针调节装置（6）设置在所述滑块（2）与所述活动部分（7）之间，所述滚针调节装置（6）包括：调节螺栓（601）和楔形块（602）；所述楔形块（602）楔入所述滑块（2）左侧面与活动部分（7）的空隙中，顶紧所述活动部分（7）的外表面，所述楔形块（602）大头端正对的滑块（2）上开设有螺纹孔，所述调节螺栓（601）通过螺纹孔旋入滑块（2）中，其螺栓头顶在所述楔形块（602）大头端的端面上；

当所述左侧滚针导向机构（4）或右侧滚针导向机构（5）与导轨（1）的左侧面或右侧面之间产生间隙时，顺时针拧动所述调节螺栓（601），其螺栓头将所述楔形块（602）进一步楔入所述滑块（2）左侧面与活动部分（7）的空隙中，从而进一步将活动部分（7）向滑块（2）中心推动，使所述左侧滚针导向机构（4）和右侧滚针导向机构（5）始终与导轨（1）的左侧面和右侧面相接触；

所述顶部滚针导向机构（3）包括：导向器（301）和滚针（302）；

所述导向器（301）固定安装在滑块（2）的滑槽两端，所述滚针（302）均匀密布在滑槽和导向器（301）内，所述滚针（302）滚动带动所述滑块（2）在导轨（1）上移动；

所述滚针（302）由GCr15轴承钢经淬火制作而成；

所述左侧滚针导向机构（4）与所述顶部滚针导向机构（3）结构相同；

所述右侧滚针导向机构（5）与所述顶部滚针导向机构（3）结构相同；

所述导轨（1）两侧导向面的夹角为45 度，三条导轨滚道面直线度一致。

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