CN113404829A - 滚珠螺杆的回流组件 - Google Patents

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Abstract

一种滚珠螺杆的回流组件，该滚珠螺杆包括一个螺帽座、多个滚动件，及一个形成于该螺帽座内侧以供所述滚动件循环滚转的滚槽，该滚槽具有一个流出段及一个流入段，该回流组件包含一个回流件、一个回转槽、一个安装槽，及一个感测模组，该回流件设置于该螺帽座，该回转槽穿过该回流件且两相反端分别对应该流出段及该流入段，该回转槽包括一个连通该流出段且绕一个参考点回转的回转段，及一个连接该回转段及该流入段的导出段，该安装槽形成于该回流件且相对位于该回转段外侧，该感测模组设置于该安装槽内，并能于该回流件受力变形而于两相反侧受压时输出一个警告信号，而能达到安全防护的效果。

Description

滚珠螺杆的回流组件
技术领域
本发明涉及一种滚珠螺杆，特别是涉及一种滚珠螺杆的回流组件。
背景技术
一种现有的循环式滚珠螺杆，包括一个螺杆轴、一个套设该螺杆轴的螺帽座、两个分别设置于该螺帽座两相反端的回流端盖，及多个能于该螺帽座及所述回流端盖间循环流动的滚动件。
由于在该滚珠螺杆长期使用后，会产生磨耗，进而会导致所述滚动件流动不顺畅的问题，因此在所述滚动件通过所述回流端盖的回流道的回流过程中，容易因不顺畅而造成挤珠的状况，进而在回流道内对所述回流端盖施加压力，一旦压力过大则会导致由塑胶材质制成的所述回流端盖破损，使所述滚动件流出，进而使该螺杆轴及该螺帽座无法以正常的方式动作，而须进行停机检修，另一方面，当该螺杆轴为上下延伸的型式时，所述滚动件流出会使该螺帽座不受限制而沿该螺杆轴掉落，不但该循环式滚珠螺杆会进一步损坏，还可能使周遭的机台或是其它料件损坏。
而另一种循环式滚珠螺杆会于所述回流端盖外侧分别加装一个金属安全盖板，使得所述回流端盖破损时，所述滚动件不会流出，然而，此方式会导致该循环式滚珠螺杆的行程缩短，且更换所述回流端盖的工序也较多，而有维修不便利的问题。
发明内容
本发明的目的是在提供一种具有安全防护效果的滚珠螺杆的回流组件。
本发明滚珠螺杆的回流组件，该滚珠螺杆包括一个螺杆轴、一个环绕该螺杆轴的螺帽座、多个能循环滚转地设置于该螺杆轴及该螺帽座间的滚动件，及一个形成于该螺帽座内侧以供所述滚动件循环滚转的滚槽，该滚槽具有分别供所述滚动件流出及流入的一个流出段及一个流入段，其特征在于：该回流组件包含一个回流件、一个回转槽、一个安装槽，及一个感测模组，该回流件设置于该螺帽座且对应于该流出段及该流入段，该回转槽穿过该回流件且两相反端分别对应该流出段及该流入段以供所述滚动件回转，该回转槽包括一个连通该流出段且绕一个参考点回转的回转段，及一个连接该回转段及该流入段的导出段，该安装槽形成于该回流件且相对位于该回转段外侧，该感测模组设置于该安装槽内，并能于该回流件受力变形而于两相反侧受压时输出一个警告信号。
本发明所述滚珠螺杆的回流组件，该回转段的外围呈弧形并以该参考点为圆心，定义一个位于该回转槽的外围的外侧的内参考弧，及一个位于该内参考弧外侧的外参考弧，该安装槽的位置介于该内参考弧及该外参考弧间，该回转段的外围与该参考点距离一个外回转半径，该内参考弧的半径为一个大于该外回转半径的内缘半径，该外参考弧的半径为一个大于该内缘半径的外缘半径，该内缘半径与该外回转半径的差值为一个第一距离，该外缘半径与该内缘半径的差值为一个第二距离，该第一距离不小于1mm，该第二距离不小于1mm。
本发明所述滚珠螺杆的回流组件，所述滚动件为滚珠，定义所述滚动件的平均直径为一个珠径，该第二距离不小于该珠径的二分之一。
本发明所述滚珠螺杆的回流组件，该安装槽沿一个长方向延伸，该长方向与该回流件对应该导出段的出口处的表面平行，该安装槽沿一个垂直该长方向的宽方向的长度不小于1mm。
本发明所述滚珠螺杆的回流组件，该安装槽沿一个长方向延伸，该长方向与该回转段的外围的切线平行，该安装槽沿一个垂直该长方向的宽方向的长度不小于1mm。
本发明所述滚珠螺杆的回流组件，该感测模组包括一个设置于该回流件的力感测器，该力感测器设置于该回流件邻近该回转段的一侧或该回流件远离该回转段的一侧，该力感测器的厚度不小于0.1mm。
本发明所述滚珠螺杆的回流组件，该感测模组包括两个间隔设置的金属片，所述金属片分别设置于该回流件邻近该回转段的一侧及该回流件远离该回转段的一侧，每一个金属片的厚度不小于0.1mm。
本发明所述滚珠螺杆的回流组件，该螺杆轴沿一个轴线延伸，该螺帽座具有一个垂直该轴线的端面，及一个形成于该端面并连通该流出段及该流入段的安装槽，该回流件安装于该安装槽。
本发明所述滚珠螺杆的回流组件，该螺杆轴沿一条轴线延伸，该螺帽座具有一个垂直该轴线并被该流出段及该流入段穿过的端面，该回流件包括一个安装于该端面的环形板体，及一个自该环形板体延伸入该流出段的延伸部，该回转槽形成于该环形本体及该延伸部，该回转段位于该环形本体与该延伸部的连接处。
本发明所述滚珠螺杆的回流组件，该螺杆轴沿一条轴线延伸，该螺帽座具有一个环绕该轴线并被该流出段及该流入段穿过的外周面，该回流件包括一个安装于该外周面的中央部，及两个分别连接于该中央部两相反侧并分别穿入该流出段及该流入段的连接部，该回转槽形成于该中央部及所述连接部，该回转段位于其中一个连接部与该中央部的连接处。
本发明的有益效果在于：通过设置该回流件、该回转槽、该安装槽及该感测模组，使该回流件受力变形时能输出该警告信号，而能借此使该滚珠螺杆停止运作，而能达到安全防护的效果。
附图说明
图1是本发明滚珠螺杆的回流组件的第一实施例及该滚珠螺杆的立体组合图；
图2是该第一实施例及该滚珠螺杆的立体分解图；
图3是该第一实施例、一个螺杆轴及多个滚动件的不完整的立体组合图；
图4是该第一实施例的第一实施态样的示意图；
图5是该第一实施例的第二实施态样的示意图；
图6是本发明滚珠螺杆的回流组件的第二实施例及一个螺帽座的立体组合图；
图7是该第二实施例及该螺帽座的立体分解图；
图8是该第二实施例的示意图；
图9是本发明滚珠螺杆的回流组件的第三实施例及一个螺帽座的立体组合图；
图10是该第三实施例及该螺帽座的立体分解图；
图11是该第三实施例的示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。
为了方便说明，以下的实施例，相同的元件以相同的标号表示。
参阅图1、2、3，本发明滚珠螺杆的回流组件的第一实施例，应用于该滚珠螺杆9，该滚珠螺杆9包括一个沿一条轴线L延伸的螺杆轴91、一个环绕该螺杆轴91的螺帽座92、多个能循环滚转地设置于该螺杆轴91及该螺帽座92间的滚动件93，及多个形成于该螺帽座92内侧以供所述滚动件93循环滚转的滚槽94。于本实施例中，所述滚动件93为滚珠，于其他实施例中也能为滚柱或是其他等效元件。
该螺帽座92具有两个相反设置且垂直该轴线L的端面921，及两个分别形成于所述端面921的安装槽922，每一个滚槽94具有一个流出段941及一个流入段942，该流出段941及该流入段942分别连通各自的该安装槽922且分别供所述滚动件93流出及流入。于本实施例中，该流出段941为该螺帽座92内侧对应于该螺杆轴91的螺旋槽，该流入段942为该螺帽座92环壁沿该轴线L方向延伸的贯穿道。
要说明的是，该滚珠螺杆9能够依不同型式而设置不同数量的滚槽94，每一个滚槽94是能对应安装一组回流组件，为了方便说明，以下只以单一数量进行说明，也就是以单一滚槽94及单一回流组件进行说明。
该滚珠螺杆的回流组件包含一个回流件2、一个回转槽3、一个安装槽4，及一个感测模组5。
该回流件2安装于该螺帽座92的安装槽922且对应于该流出段941及该流入段942，于本实施例中，回流件2为端塞(end plug)，而端塞构型为现有技艺，于此不再赘述。
参阅图1、2、4，该回转槽3穿过该回流件2且两相反端分别对应该流出段941及该流入段942以供所述滚动件93回转，该回转槽3包括一个导入段33、一个回转段31以及一个导出段32，其中，该导入段33连通该流出段941，该导出段32连通该流入段942，该回转段31绕一个参考点A回转并且两端分别连通该导入段33及该导出段32，该回转段31的外围呈弧形并以该参考点A为圆心，且与该参考点A距离一个外回转半径R1，定义该回转段31相对邻近该参考点A且呈凹陷状的一侧为凹弧侧311，该回转段31相对远离该参考点A且呈凸出状的一侧为凸弧侧312。
该安装槽4形成于该回流件2且相对该参考点A位于该回转槽3的回转段31外侧，此处所指的外侧即为该凸弧侧312相反该凹弧侧311的一侧，定义一个相对该参考点A位于该回转槽3的回转段31外围的外侧的内参考弧S1，及一个相对该参考点A位于该内参考弧S1外侧的外参考弧S2，该安装槽4的位置介于该内参考弧S1及该外参考弧S2间。
该内参考弧S1的半径为一个大于该外回转半径R1的内缘半径R2，该外参考弧S2的半径为一个大于该内缘半径R2的外缘半径R3，该内缘半径R2与该外回转半径R1的差值为一个第一距离，该外缘半径R3与该内缘半径R2的差值为一个第二距离，该第一距离不小于1mm，该第二距离不小于1mm。
更具体来说，定义所述滚动件93的平均直径为一个珠径，该第二距离不小于该珠径的二分之一。
于第一实施态样中，该安装槽4沿长方向X延伸，该长方向X与该回流件2对应该导出段32的出口处的表面平行，该安装槽4沿垂直于该长方向X的宽方向Y的长度不小于1mm。
参阅图5，于第二实施态样中，该安装槽4沿该长方向X延伸，该长方向X与该回转段31的外围的切线平行，该安装槽4沿该宽方向Y的长度不小于1mm。
参阅图1、4、5，该感测模组5设置于该安装槽4内，并能于该回流件2受力变形而于该感测模组5的两相反侧受压时输出一个警告信号。于本实施例中，该感测模组5包括一个设置于该回流件2的力感测器51，该力感测器51的厚度不小于0.1mm，于该第一实施态样中，该力感测器51设置于该安装槽4内且位于该回流件2邻近该回转段31的一侧，于该第二实施态样中，该力感测器51设置于该安装槽4内且位于该回流件2远离该回转段31的一侧。该力感测器51于本实施例中为压力感测器(FSR，Force sensing resistor)，当外力施加于该力感测器51时，该力感测器51即能输出一个感测信号。
使用时，是以一个控制系统(图未示)电连接该力感测器51，当该滚珠螺杆9运作时，所述滚动件93会在该滚槽94内循环滚转，并自该流出段941流出至该回流件2后，依序通过该回转槽3的该导入段33、该回转段31及该导出段32，最后回流入该流入段942。
而当回流不顺畅时，该回流件2对应该回转段31处会受到所述滚动件93的挤压而逐渐产生变形，使该安装槽4溃缩，进而使该回流件2相邻该安装槽4且相对邻近该回转段31的一侧与相对远离该回转段31的一侧相对靠近，当该回流件2于该安装槽4内的其中一侧变形至抵压到设置于该回流件2于该安装槽4内另一侧的该力感测器51时(或是该回流件2于该安装槽4内用于设置该力感测器51的一侧变形使该力感测器51碰到该回流件2于该安装槽4内的另一侧时)，该力感测器51就会因受压而输出该警告信号至该控制系统，该控制系统就能借此控制使该滚珠螺杆9停止动作，并发出警示通知人员进行维修或是预先进行备料，因此就能避免该回流件2的损坏，以及因该回流件2突发性受压损坏而导致该滚珠螺杆9或其它料件进一步的损坏，而能达到安全防护的效果。
要说明的是，由于该回流件2一般为塑胶射出成型制成，为确保该回流件2在被受压而输出该警告信号前能具备不会被压裂的强度，因此该第一距离不小于1mm，该第二距离不小于1mm。
参阅图6、7、8，本发明的第二实施例是类似于该第一实施例，其差异处在于：
该螺帽座92具有一个垂直该轴线L并被该流出段941及该流入段942穿过的端面921，回流件2'安装于该端面921，于本实施例中，该流出段941为该螺帽座92内侧对应于该螺杆轴91的螺旋槽，该流入段942为该螺帽座92环壁沿该轴线L方向延伸的贯穿道，该回流件2'为回流盖板，该回流件2'包括一个安装于该端面921的环形板体21，及一个自该环形板体21延伸入该流出段941的延伸部22，该回转槽3形成于该环形板体21及该延伸部22，该回转段31位于该环形板体21与该延伸部22的连接处。
该感测模组5包括两个间隔设置的金属片52，所述金属片52分别设置于该回流件2邻近该回转段31的一侧及该回流件2远离该回转段31的一侧，每一个金属片52的厚度不小于0.1mm。于本实施例中，其中一个金属片52电连接该控制系统，其中另一个金属片52电连接一个电源(图未示)。
使用时，当该回流件2'变形而使相邻该安装槽4且相对邻近该回转段31的一侧与相对远离该回转段31的一侧相对靠近，当其中一侧变形使所述金属片52相互抵压而形成电连接时，所述金属片52就会短路并输出实质上为该电源的警告信号至该控制系统，该控制系统就能借此控制使该滚珠螺杆9停止动作，并发出警示通知人员进行维修，因此同样能达到安全防护的效果。
如此，该第二实施例也能达到与上述第一实施例相同的目的与有益效果。
参阅图9、10、11，本发明的第三实施例是类似于该第一实施例，其差异处在于：
该螺帽座92具有一个环绕该轴线L并被该流出段941及该流入段942穿过的外周面923，回流件2"安装于该外周面923。于本实施例中，该回流组件为外循环规格，该流出段941及该流入段942分别位于一个回转槽3的两端，该回流件2"为外回流管，该回流件2"包括一个安装于该外周面923的中央部23，及两个分别连接于该中央部23两相反侧并分别穿入该流出段941及该流入段942的连接部24，该回转槽3形成于该中央部23及所述连接部24，该回转段31位于其中一个连接部24与该中央部23的连接处。
如此，该第三实施例也能达到与上述第一实施例相同的目的与有益效果。
综上所述，通过设置该回流件2、该回转槽3、该安装槽4及该感测模组5，使该回流件2受力变形时能输出该警告信号，而能借此使该滚珠螺杆9停止运作，而能达到安全防护的效果，所以确实能达成本发明的目的。

Claims (10)

1.一种滚珠螺杆的回流组件，该滚珠螺杆包括一个螺杆轴、一个环绕该螺杆轴的螺帽座、多个能循环滚转地设置于该螺杆轴及该螺帽座间的滚动件，及一个形成于该螺帽座内侧以供所述滚动件循环滚转的滚槽，该滚槽具有分别供所述滚动件流出及流入的一个流出段及一个流入段，其特征在于：该回流组件包含一个回流件、一个回转槽、一个安装槽，及一个感测模组，该回流件设置于该螺帽座且对应于该流出段及该流入段，该回转槽穿过该回流件且两相反端分别对应该流出段及该流入段以供所述滚动件回转，该回转槽包括一个连通该流出段且绕一个参考点回转的回转段，及一个连接该回转段及该流入段的导出段，该安装槽形成于该回流件且相对位于该回转段外侧，该感测模组设置于该安装槽内，并能于该回流件受力变形而于两相反侧受压时输出一个警告信号。
2.根据权利要求1所述的滚珠螺杆的回流组件，其特征在于：该回转段的外围呈弧形并以该参考点为圆心，定义一个位于该回转槽的外围的外侧的内参考弧，及一个位于该内参考弧外侧的外参考弧，该安装槽的位置介于该内参考弧及该外参考弧间，该回转段的外围与该参考点距离一个外回转半径，该内参考弧的半径为一个大于该外回转半径的内缘半径，该外参考弧的半径为一个大于该内缘半径的外缘半径，该内缘半径与该外回转半径的差值为一个第一距离，该外缘半径与该内缘半径的差值为一个第二距离，该第一距离不小于1mm，该第二距离不小于1mm。
3.根据权利要求2所述的滚珠螺杆的回流组件，其特征在于：所述滚动件为滚珠，定义所述滚动件的平均直径为一个珠径，该第二距离不小于该珠径的二分之一。
4.根据权利要求2所述的滚珠螺杆的回流组件，其特征在于：该安装槽沿一个长方向延伸，该长方向与该回流件对应该导出段的出口处的表面平行，该安装槽沿一个垂直该长方向的宽方向的长度不小于1mm。
5.根据权利要求2所述的滚珠螺杆的回流组件，其特征在于：该安装槽沿一个长方向延伸，该长方向与该回转段的外围的切线平行，该安装槽沿一个垂直该长方向的宽方向的长度不小于1mm。
6.根据权利要求2所述的滚珠螺杆的回流组件，其特征在于：该感测模组包括一个设置于该回流件的力感测器，该力感测器设置于该回流件邻近该回转段的一侧或该回流件远离该回转段的一侧，该力感测器的厚度不小于0.1mm。
7.根据权利要求2所述的滚珠螺杆的回流组件，其特征在于：该感测模组包括两个间隔设置的金属片，所述金属片分别设置于该回流件邻近该回转段的一侧及该回流件远离该回转段的一侧，每一个金属片的厚度不小于0.1mm。
8.根据权利要求2所述的滚珠螺杆的回流组件，其特征在于：该螺杆轴沿一个轴线延伸，该螺帽座具有一个垂直该轴线的端面，及一个形成于该端面并连通该流出段及该流入段的安装槽，该回流件安装于该安装槽。
9.根据权利要求2所述的滚珠螺杆的回流组件，其特征在于：该螺杆轴沿一条轴线延伸，该螺帽座具有一个垂直该轴线并被该流出段及该流入段穿过的端面，该回流件包括一个安装于该端面的环形板体，及一个自该环形板体延伸入该流出段的延伸部，该回转槽形成于该环形本体及该延伸部，该回转段位于该环形本体与该延伸部的连接处。
10.根据权利要求2所述的滚珠螺杆的回流组件，其特征在于：该螺杆轴沿一条轴线延伸，该螺帽座具有一个环绕该轴线并被该流出段及该流入段穿过的外周面，该回流件包括一个安装于该外周面的中央部，及两个分别连接于该中央部两相反侧并分别穿入该流出段及该流入段的连接部，该回转槽形成于该中央部及所述连接部，该回转段位于其中一个连接部与该中央部的连接处。
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