CN112443574A - 可模块化的线性滑轨结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可模块化的线性滑轨结构，包含一滑轨单元，具有沿一长轴方向延伸的一滑轨底座及二滑道座，所述滑道座是组装在该滑轨底座的两侧，并与该滑轨底座建立出一滑槽。一滑块单元，滑合于所述滑槽上，并具有一滑块座、二设置在该滑块座两侧的回流组件，及一设置于该滑块座内部的螺帽。一驱动单元，具有一可受外部动力驱转的螺杆，该螺杆沿着长轴方向延伸贯穿该滑块单元，并和该螺帽相结合。通过组合式的滑道座、该滑块单元的滚珠的组配结构，以及隐设在该滑块座中间的螺帽的设置方式，使得该线性滑轨在刚性、精度和空间运用上皆同达到时兼备的使用目的。

Description

可模块化的线性滑轨结构

技术领域

本发明有关于一种线性滑轨，特别是有关于一种组装简便、高刚性及省空间的可模块化的线性滑轨结构。

背景技术

现有线性滑轨的构造，包含有一沿一轴向延伸的滑轨主体、一与该滑轨主体结合的滑块主体、一沿着该轴向延伸并且穿设在该滑块主体中央的螺杆，以及一和螺杆结合的螺帽，通过螺帽和螺杆的结合关系，用以载重的滑块主体便能受动于螺杆，而沿着该轴向平稳地来回位移。

然而，现有第一种的线性滑轨，为了达到一定的刚性，是将该线性滑轨的滑轨主体和该螺帽组立为一起，只是，这种组合方式较占空间，这也是导致整个线性滑轨体积庞大的原因之一。

其次，现有第二种的线性滑轨，其滑轨主体采以U形轨道结构，整体是以高刚性为诉求，且滑块主体和螺帽是一体式设计，也具有节省空间的作用，但是，此种线性滑轨固然能承受高荷重的负载，却导致整体重量较重。

另外，现有第三种线性滑轨，为了改善既有铝合金滑块刚性不足的问题，则在U形铝合金轨道主体内装设钢条，以期达到轻量化的诉求，只是，此种轻量化的线性滑轨，是一种低负荷型式的微小型线性滑轨，并无法广泛用于重负荷型的各式线性滑轨。

因此，上述现有各类型的线性滑轨中，要不是只能适用于轻量低负荷的线性滑轨上，以及整体重量较重，就是在刚性、精度和空间运用上皆无法同时兼备，所以，高刚性、高精度和空间运用性佳的线性滑轨，一直都是线性滑轨业者所不断追求的目标之一，故有必要再寻求解决之道。

发明内容

本发明可模块化的线性滑轨结构，通过组合式的滑道座、该滑块单元的滚珠的组配结构，以及隐设在该滑块座中间的螺帽的设置方式，使得该线性滑轨在刚性、精度和空间运用上皆达到同时兼备的使用目的。

本发明可模块化的线性滑轨结构，利用该滑块座的第一导槽和该滑道座的第二导槽相互对应，提供滚珠导引接触，以利于循环回流。

因此，本发明所提出的一种可模块化的线性滑轨结构，包含有一滑轨单元、一滑块单元及一驱动单元。该滑轨单元，具有沿一长轴方向延伸的一滑轨底座及二滑道座，所述滑道座是组装在该滑轨底座的两侧，并与该滑轨底座建立出一滑槽。该滑块单元，滑合于该滑轨单元的滑槽上，并有一滑块座、二设置在该滑块座的两侧的回流组件，及一设置于该滑块座的内部的螺帽。该驱动单元，具有一可受外部动力驱转的螺杆，该螺杆沿着该长轴方向延伸贯穿该滑块单元，并且和该螺帽相结合。

依照本发明所述的可模块化的线性滑轨结构，其中，该滑轨底座的长轴方向两侧分别设有一限制部，得让所述滑道座准确嵌设于该限制部上。

依照本发明所述的可模块化的线性滑轨结构，其中，该滑轨单元的滑轨底座具有数个位于长轴方向两侧的锁孔，该滑道座具有数个锁孔，该滑道座的锁孔分别对应于该滑轨底座的锁孔，并配合等数锁接件予以锁固定位。

依照本发明所述的可模块化的线性滑轨结构，其中，该滑块单元更具有一定位件，该滑块座具有一沿长轴方向延伸的轴孔及一自该滑块座的顶面垂直延伸至该轴孔的第一定位孔，该螺帽具有一对应于该第一定位孔的第二定位孔，该螺帽穿套在该滑块座的轴孔中，该定位件则依序穿入该第一定位孔及第二定位孔，而将该螺帽固定在该滑块座上。

依照本发明所述的可模块化的线性滑轨结构，其中，该回流组件包含二回流元件、数个滚珠、二端盖及二密封垫，该滑块单元的滑块座具有位于两侧提供给所述滚珠活动的数个循环通道及数个第一导槽，该滑轨单元的滑道座具有数个沿长轴方向位于左右两侧的第二导槽，该第一导槽和该第二导槽相互对应并提供滚珠通过，以利于循环回流。

依照本发明所述的可模块化的线性滑轨结构，其中，该回流组件的回流元件具有多数沿长轴方向延伸的回流主体部和多数位于所述回流主体部的两端的回流导引部，各该滚珠受限于该回流主体部而不掉出。

根据以上所述，相较于现有线性滑轨在刚性、精度和空间运用上无法同时兼备的使用问题，本发明可模块化的线性滑轨结构，利用位于该滑轨底座的两侧的两个滑道座对应于该滑块单元的滑块座，并借该滑块座的第一导槽和该滑道座的第二导槽相互对应，提供滚珠导引接触以利于回流，除能达到稳定且顺畅滚动及无限循环回流的使用效果，更能确保整体组装精度的使用要求。其次，两个滑道座组装在该滑轨底座的两侧，能够建构出刚性极佳的滑轨单元，而该滑轨底座的限制部让该滑道座直接嵌固即可定位，组装更简易又方便。另外，组合式的滑道座具有拆装与卸除时皆方便快速的好处，而且，卸除滑道座时，滚珠仍受到回流元件的限制而不会掉落，以利于组件的维修与更换。而由于该滑块单元内部的螺帽为组合式，装卸方便之外，还可依据不同导程进行替换，相当方便。最后，通过两个组合式的滑道座、该滑块单元的滚珠的组配结构，以及隐设在该滑块座中间的螺帽的设置方式，以使得该线性滑轨结构在刚性、精度和空间运用上皆达到同时兼备的使用效果。

附图说明

图1为本发明可模块化的线性滑轨结构一较佳实施例的组合立体图；

图2为本发明可模块化的线性滑轨结构的分解立体图；

图3为滑块单元、螺帽、螺杆和滑道座的局部分解示意图；

图4为本发明可模块化的线性滑轨结构的剖面图；

图5为图4中的部分放大图，用以说明滚珠和回流组件的结合关系；

图6为图3中的部分放大图，用以说明回流元件和滚珠的组合图。

附图中的符号说明：

10 滑轨底座； 11 滑槽；

12 限制部； 13 锁孔；

20 滑道座； 21 锁孔；

22 锁接件； 23 第二导槽；

30 滑块座； 31 轴孔；

32 第一定位孔； 33 循环通道；

34 第一导槽； 40 回流组件；

41 回流元件； 411 回流主体部；

412 回流道引部； 42 滚珠；

43 端盖； 44 密封垫；

50 螺帽； 51 第二定位孔；

52 定位件； 60 动力组；

61 马达座； 62 马达；

63 轴承； 70 螺杆；

80 支撑座； 90 顶座；

91 顶盖； 92 防尘侧板；

93 防尘顶板； 94 压板；

100 滑轨单元； 200 滑块单元；

300 驱动单元； L 长轴方向。

具体实施方式

参照图1及图2，本发明可模块化的线性滑轨结构的一较佳实施例，包含一滑轨单元100、一滑块单元200及一驱动单元300。

参照图2和图4，该滑轨单元100，具有沿一长轴方向L延伸的一滑轨底座10及二滑道座20，所述滑道座20是组装在该滑轨底座10的两侧，并与该滑轨底座10建立出一滑槽11。

该滑轨底座10的长轴方向L两侧分别设有一限制部12，该限制部12为朝下凹陷的阶级槽道，让所述滑道座20得以下缘抵靠并准确嵌设于该限制部12上，以确保所述滑道座20能在滑轨底座10上相互保持平行以及组装上的精准度。本实施例中，该滑轨底座10更具有呈两两平行排列且垂直于长轴方向L所开设的数个锁孔13，而所述滑道座20亦各具有数个分别对应于该滑轨底座10的锁孔13的锁孔21，使所述滑道座20得以配合等数的锁接件22予以锁固定位在该滑轨底座10上。在图１和图４中，在该滑轨底座10和该滑道座20之间，是利用相对应的螺锁组件来施以结合固定，当然，只要能够达到两者组装定位的使用目的，以其它锁接组件或是施以嵌固、铆固或是焊固作结合定位，皆涵盖在本发明的实施范围内。

参照图3和图4所示，该滑块单元200，滑合于该滑轨单元100的滑槽11上，并有一滑块座30、二设置在该滑块座30两侧的回流组件40、一设置于该滑块座30内部的螺帽50，及一定位件52。

该滑块座30具有一沿长轴方向L延伸的轴孔31及一自该滑块座30顶面垂直延伸至该轴孔31的第一定位孔32。

所述回流组件40，包含有一回流元件41、数个滚珠42、二端盖43及二密封垫44。该滑块座30更具有位于两侧提供给所述滚珠42活动的数个循环通道33及数个第一导槽34，该滑道座20具有数个沿长轴方向L位于左右两侧的第二导槽23，该第一导槽34和该第二导槽23相互对应并提供滚珠42通过，以利于循环回流。如图５和图６所示，此外，该回流组件40的回流元件41具有多数沿长轴方向L延伸的回流主体部411和多数位于回流主体部411两端的回流导引部412，所以，当该回流组件40组合于该滑块座30上，各该滚珠42是受到该回流元件41的限位，致使部分的滚珠42在循环通道33内运行（见图4），部分的滚珠42沿着该回流主体部411及回流导引部412顺利且顺畅地运行，且滚珠42不会自该回流元件41内掉出。

该螺帽50具有一对应于该第一定位孔32的第二定位孔51，该螺帽50穿套在该滑块座30的轴孔31中，将该定位件52依序穿入该第一定位孔32及第二定位孔51，以使得该螺帽50与该滑块座30相结合。

参照图1和图2，该驱动单元300，具有一设置在该滑轨单元100一端的动力组60，及一受动于该动力组60的螺杆70，该螺杆70沿着该长轴方向L延伸贯穿该滑块单元200，并且和该螺帽50相结合。此外，更包含一支撑座80，该支撑座80组装在该滑轨底座10的另一端，该驱动单元300的螺杆70末端是固定在该支撑座80上，经由支撑座80的架撑以维持该螺杆70的平衡。本实施例中，该动力组60包含一装设在滑轨单元100一端的马达座61，以及设置在该马达座61上的一马达62及一轴承63，该轴承63连接在该马达62的轴心和该螺杆70之间，受到该马达62的驱动，同时带动该螺杆70旋转，以驱使结合为一体的螺帽50、滑块座30能沿着长轴方向L在该螺杆70上来回位移。

本发明更包含一顶座90、一顶盖91、二防尘侧板92、一防尘顶板93及二压板94，该顶盖90是盖设在该顶座91的上方，该顶座91安装在该滑块座30的上方，所述防尘侧板92分别组装在该滑轨底座10的长轴方向L两侧，而该防尘顶板93则穿设在该顶盖91和该顶座90中间，并且位于两个防尘侧板92之间，以覆盖该滑轨单元100的滑槽11。而所述压板94分别对应位于该马达座61及该支撑座80上方，配合螺栓将该防尘顶板93的前端两端锁固该马达座61及该支撑座80顶部。本实施例中，所述顶座90、顶盖91、防尘侧板92、防尘顶板93和滑轨底座10之间的组装方式，均是借由螺帽配合螺孔予以锁固结合。使用时是将一载体（图未揭示）载设于该顶座90上方，当该螺帽50、该滑块座30在该螺杆70上来回位移时，即同时带动载体进行位移，以进行预期的加工作业。

上述为本发明较佳实施例各组件之间的详细说明，至于整体的组装方式，请参阅图2和图3所示，首先，该滑块单元200预先组配完成后，再将该螺帽50套穿于该螺杆70外侧，并穿置于该滑块座30的轴孔31中，利用该定位件52将螺帽50固定于该滑块座30上，并将螺杆70两端分别组配于该马达座61及该支撑座80之间，再将该滑块单元200及该螺杆70一并对应于该滑轨底座10上方，并将所述滑道座20分别锁固该滑轨底座10的两侧，将该马达座61及该支撑座80锁固于该滑轨底座10两端，且利用该滑轨底座10的限制部12让两个滑道座20准确的嵌固于该滑轨底座10的两侧（见图4），这时两个滑道座20已和该滑块单元200夹置定位，致使该滑道座20的第二导槽23对应于所述回流组件40两外侧的滚珠42，所述滚珠42同时受到该第一导槽34、第二导槽23及回流元件41的导引及防护（见图4和图5），以确保滚珠42滑动顺畅的循环回流，且不掉落。最后，再将所述防尘侧板92组装在该滑轨底座10两侧，将该顶座90、该防尘顶板93及该顶盖依序组装在该滑块座30顶部，并将两压板94锁抵在该防尘顶板92两端，即方便且快速地完成组装。

归纳上述，本发明针对现有线性滑轨在刚性、精度和空间运用上无法同时兼备的技术问题，相较于现有线性滑轨，具有以下诸多功效优点：

一、本发明利用位于该滑轨底座10两侧的两个滑道座20对应于该滑块单元200的滑块座30，并借该滑块座30的第一导槽34和该滑道座20的第二导槽23相互对应，提供滚珠42导引接触以利于循环回流，除能达到稳定且顺畅滚动及无限循环回流的使用效果，更能确保整体组装精度的使用要求。

二、两个滑道座20组装在该滑轨底座10两侧，能建构出刚性极佳的滑轨单元100，而该滑轨底座10的限制部12让该滑道座20直接嵌固即可定位，组装更简易又方便。

三、组合式的滑道座20具有拆装与卸除时皆方便快速的好处，而且，卸除滑道座20时，滚珠42仍受到回流元件41的限制而不会掉落，以利于组件的维修与更换。

四、由于本发明该滑块单元200内部的螺帽50为组合式，装卸方便之外，还可依据不同导程进行替换，相当方便。

五、本发明经由两个组合式的滑道座20、该滑块单元200的滚珠42的组配结构，以及隐设在该滑块座30中间的螺帽50的设置方式，以使得该线性滑轨结构在刚性、精度和空间运用上皆达到同时兼备的使用效果。

值得一提的是，在本发明图2至4中，该驱动单元是以螺杆来驱动设置于该滑块单元中间的螺帽，借由螺杆、螺帽此连接组件来驱动该滑块单元作位移运动，另外，也可使用皮带、气缸、油压缸等，同样可达到相同的使用效果。

以上所述，仅为本发明的一个较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即凡是依据本发明申请权利要求范围及发明说明内容所作的简单的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (6)

1.一种可模块化的线性滑轨结构，其特征在于，包含有：

一滑轨单元，具有沿一长轴方向延伸的一滑轨底座及二滑道座，所述滑道座是组装在该滑轨底座的两侧，并与该滑轨底座建立出一滑槽；

一滑块单元，滑合于该滑轨单元的滑槽上，并有一滑块座、二设置在该滑块座的两侧的回流组件，及一设置于该滑块座的内部的螺帽；

一驱动单元，具有一可受外部动力驱转的螺杆，该螺杆沿着该长轴方向延伸贯穿该滑块单元，并且和该螺帽相结合。

2.如权利要求1所述的可模块化的线性滑轨结构，其特征在于，该滑轨底座的长轴方向两侧分别设有一限制部，让所述滑道座准确嵌设于该限制部上。

3.如权利要求1所述的可模块化的线性滑轨结构，其特征在于，该滑轨单元的滑轨底座具有数个位于长轴方向两侧的锁孔，该滑道座具有数个锁孔，该滑道座的锁孔分别对应于该滑轨底座的锁孔，并配合等数锁接件予以锁固定位。

4.如权利要求1所述的可模块化的线性滑轨结构，其特征在于，该滑块单元更具有一定位件，该滑块座具有一沿长轴方向延伸的轴孔及一自该滑块座的顶面垂直延伸至该轴孔的第一定位孔，该螺帽具有一对应于该第一定位孔的第二定位孔，该螺帽穿套在该滑块座的轴孔中，该定位件则依序穿入该第一定位孔及第二定位孔，而将该螺帽固定在该滑块座上。

5.如权利要求1所述的可模块化的线性滑轨结构，其特征在于，该回流组件包含二回流元件、数个滚珠、二端盖及二密封垫，该滑块单元的滑块座具有位于两侧提供给所述滚珠活动的数个循环通道及数个第一导槽，该滑轨单元的滑道座具有数个沿长轴方向位于左右两侧的第二导槽，该第一导槽和该第二导槽相互对应并提供滚珠通过，以利于循环回流。

6.如权利要求5所述的可模块化的线性滑轨结构，其特征在于，该回流组件的该回流元件具有多数沿长轴方向延伸的回流主体部和多数位于所述回流主体部的两端的回流导引部，各该滚珠受限于该回流主体部而不掉出。

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