凹坑式直线往复滚动导向装置
技术领域
本实用新型属于机械领域,尤为适用于采掘领域的直线往复冲击机构。
背景技术
当前所使用的轴承圆珠转动是沿轴承套筒圆周滚动,该轴承只适用于作旋转运动的工作需要,现有直线轴承的结构为滚珠沿支撑架分为上下两层循环,在有限的空间内滚珠的直径会大大减小,造成支撑力与球体强度大大降低,现有直线轴承的滚珠相互接触,在运行中滚珠产生相互反向摩擦,增加了滚珠的摩擦阻力,大大降低了滚珠的寿命,当该轴承用于冲击反作用力大、扭别力大的往复冲击机构时,因上下滚珠托板受冲击变型,使滚珠跑道变形,因此滚珠无法循环滚动,又因滚珠小承载能力差,轴承很快便会损坏。同时,该结构复杂增加了设备的成本及制造难度,以上现有轴承不能满足往复冲击机构的需要,急需一种承截能力大、结构简单合理、使用寿命长的强力滚动直线往复导向装置。
本实用新型提出了一种凹坑式直线往复滚动导向装置,尤其适用于采掘领域的直线冲击机构。
实用新型内容
本实用新型是采用以下技术方案实现的:一种凹坑式直线往复滚动导向装置,其特征在于:包括滚动体、滚道部分、凹坑部分等。滚道部分包括滚道载体等,滚道载体上设有滚道等,凹坑部分包括凹坑载体等,凹坑载体上设有凹坑等,滚动体径向两侧分别为滚道部分和凹坑部分等,滚动体置于凹坑内在滚道中滚动,滚动体支撑凹坑载体或滚道载体往复运动,滚道部分、滚动体与凹坑部分等相配合对凹坑载体或滚道载体的往复运动具有导向作用。
所述的滚动体设置在凹坑载体和滚道载体之间等,凹坑限制滚动体位置,滚动体与凹坑、滚道等相配合限制凹坑载体与滚道载体往复运动的方向。
所述的滚动体为球体,滚动体也可以为圆柱体、圆锥体、滚针、鼓形或椭圆形等。
所述滚道载体的截面为包围型滚道载体截面或敞开型滚道载体截面等。包围型滚道载体截面包括圆形滚道载体截面、三角形滚道载体截面、四边形滚道载体截面、多边形滚道载体截面等;敞开型滚道载体截面包括U型滚道载体截面、多边形滚道载体截面等。
所述的凹坑载体截面为圆形凹坑载体截面、三角形凹坑载体截面、四边形凹坑载体截面、U型凹坑载体截面、多边形凹坑载体截面等。
所述的滚道载体上的滚道为与滚动体匹配的沟槽。滚道载体上的滚道也可以不设与滚动体匹配的沟槽。
所述的凹坑载体上的凹坑为与滚动体匹配的凹坑。凹坑也可以不与滚动体相匹配。
为了凹坑载体导向,所述的凹坑载体上的凹坑需紧密设置。
所述的凹坑载体上的凹坑为间隔布置,间隔布置有利于更换大小不等的滚动体,拆装方便。
所述的滚道载体是可分离的,可分为上下两部分、左右两部分、上下左右四部分。
所述的滚动体在圆形横截面的滚道载体上沿圆周单列布置或多列布置等。
所述的滚动体在非圆形横截面的滚道载体的每一边可以为单列、双列或多列布置等。
所述的滚道载体内部开有可以使滚动体循环滚动的槽孔,槽孔可以使滚动体循环并滚动,在滚动的同时,减小了其摩擦力。
所述的滚动体沿往复冲击方向纵向单个布置或多个布置等。
所述的滚动体相对于往复冲击方向横向单个布置或多个布置等。
所述的滚动体沿滚道装满除有效行程外的滚道空间或滚动体沿滚道装满滚道空间。
所述的滚动体沿往复冲击方向平行布置或交错布置等。
所述的滚道部分或凹坑部分等包括密封件等。
所述的密封件与滚道载体或凹坑载体为一体式结构。
所述密封件为密封挡板,密封件也可以为U型密封件、多边型密封件或密封挡圈等。
所述密封件为接触式密封件或非接触式密封件,也可以为带防尘盖密封件等。
所述密封件可以用橡胶材料制造,也可以使用尼龙材料、塑料材料或金属材料制造。
所述滚动体、凹坑载体、滚道载体由耐热钢制造,也可以由渗碳钢制造、轴承钢制造、陶瓷合金制造、塑料制造或可淬硬不锈钢制造等。
所述滚道载体或凹坑载体上设有滚动体防脱限位结构等。
所述滚道部分或凹坑部分包括固定件等,固定件对凹坑载体辅助导向。
本实用新型的有益效果是:与现有轴承及往复滚动装置相比本实用新型具有以下优点:
(1)相对于旋转轴承可以完成直线往复冲击功能;
(2)相对于旋转轴承及往复滚动装置可以实现直线导向功能,滚动体设置在凹坑载体和滚 道载体之间,凹坑限制滚动体位置,滚动体与凹坑、滚道相配合限制凹坑载体与滚道载体往复运动的方向;
(3)相对于现有直线轴承,将原有直线轴承的两层滚珠用单层滚珠代替完成直线往复滚动,在同样的空间内使滚珠的直径成倍加大,大大增强了滚珠的承载力;
(4)相对于其它轴承大大增加了吸收往复冲击反作用力的功能;
(5)该凹坑式直线往复滚动导向装置的凹坑载体上的凹坑,使滚动体不相互接触,相对于现有直线轴承滚珠之间在工作时相互摩擦,本实用新型的凹坑式直线往复滚动导向装置在运行当中滚珠之间不产生相互反向摩擦,大大减少了能量消耗;
(6)该凹坑式直线往复滚动导向装置主要由滚道载体、凹坑载体及滚动体相配合工作,结构简单、结构强度大,因此抗扭别力大,使用寿命长,特别适用于往复冲击反作用力大、扭别力大的往复冲击机构;
(7)该凹坑式直线往复滚动导向装置结构简单,易损件少,制造成本低,制造难度小,适用性强。
(8)该凹坑式直线往复滚动导向装置解决了矿用冲击采掘设备往复冲击时所需用的滚动摩擦结构,该结构同时又具备导向功能,使冲击力较大的滑动摩擦导向装置变为了滚动摩擦导向装置,大大提高了矿用采掘设备的使用寿命、采掘效率。
(9)该凹坑式直线往复滚动导向装置,滚道部分、凹坑部分与滚动体配合实现往复运动滚动摩擦的同时滚动导向,滚动体不但起到滚动摩擦减少阻力的作用,同时还具有导向作用,减少了往复运动过程中以滑动摩擦作为导向的阻力。
附图说明
图1是实施例1中凹坑式直线往复滚动导向装置的结构示意图;
图2是实施例1中凹坑式直线往复滚动滚道的结构示意图;
图3是图1中A-A的剖视图;
图4是实施例2中A-A剖视图另一种方式的结构示意图;
图5是实施例3中A-A剖视图另一种方式的的结构示意图;
图6是实施例4中凹坑式直线往复滚动导向装置的主视图;
图7是图6中B-B剖视图所示的结构示意图;
图8是实施例5中A-A剖视图另一种方式的结构示意图;
图9是实施例6中凹坑式直线往复滚动导向装置结构示意图;
图10是实施例7中凹坑式直线往复滚动导向装置结构示意图;
图11是实施例8中滚动体单列布置的结构示意图;
图12是实施例8中滚动体双列布置的结构示意图;
图13是实施例9中滚动体纵向单列布置的结构示意图;
图14是实施例9中滚动体纵向双列布置的结构示意图;
图15是实施例10中凹坑式直线往复滚动导向装置结构示意图。
图中:1、滚动体;2、滚道部分;3、凹坑部分;4、滚道载体;5、凹坑载体;6、滚道;7、球体;8、凹坑;9、圆柱体;10、圆锥体;11、固定件;12、下半部分;13、上半部分;14、连接螺栓;15、槽孔;16、密封档板;17、单列滚道;18、圆周单列布置;19、双列滚道;20、圆周双列布置;21、纵向单个布置;22、纵向多个布置。
具体实施方式
其它同实施例1。
实施例1
图1至图3为实施例1所述的凹坑式直线往复滚动导向装置,该凹坑式直线往复滚动导向装置包括包括滚动体1、滚道部分2、凹坑部分3等。滚道部分2包括滚道载体4等,滚道载体4上设有滚道6等,凹坑部分3包括凹坑载体5等,凹坑载体5上设有凹坑8等,滚动体1径向两侧分别为滚道部分2和凹坑部分3等,滚动体1置于凹坑8内在滚道6中滚动,滚动体1支撑凹坑载体5或滚道载体4往复运动,滚道部分2、滚动体1与凹坑部分3等相配合对凹坑载体5或滚道载体4的往复运动具有导向作用。滚动体1设置在凹坑载体5与滚道载体4之间,凹坑8限制滚动体1位置,滚动体1与凹坑8、滚道6相配合限制凹坑载体5与滚道载体4往复运动的方向。本实施例中,滚动体1采用球体7,滚动体1也可以采用滚针、鼓形或椭圆形等。滚道载体4的截面为包围型滚道载体4截面,也可以采用敞开型滚道载体4截面。包围型滚道载体4截面为圆形滚道载体4截面,滚道载体4上的滚道6需与滚动体1匹配的沟槽,以便其滚动时间隙合适,滚动灵活;凹坑载体5上的凹坑8需与滚动体1相匹配,为了使凹坑载体5在轴向定位,所以凹坑载体5上的凹坑8为紧密设置,也可以使凹坑载体5上的凹坑8为间隔布置,有利于更换大小不等的滚动体1。当不设凹坑8时,滚动体1沿滚道6装满除有效行程外的滚道6空间或沿滚道6装满滚道6空间。
滚动体1、凹坑载体5、滚道载体4可以使用耐热钢制造,也可以使用渗碳钢制造、轴承 钢制造、陶瓷合金制造、塑料制造或可淬硬不锈钢等材料制造等。
所述的凹坑载体5上的凹坑8也可以为不与滚动体1匹配的凹坑8。
所述包围型滚道载体4截面还可以为三角形滚道载体4截面、四边形滚道载体4截面、多边形滚道载体4截面或异形滚道载体4截面等。
实施例2
图4是实施例2所述的凹坑式直线往复滚动导向装置,与实施例1不同的是:为了增加凹坑部分3的抗冲击能力,同时提高其防旋转刚性及往复冲击的方向性,滚动体1采用了圆柱体9,滚道载体4采用包围型滚道载体4截面方式中的四边形滚道载体4截面,与滚道载体4的形状相对应,凹坑载体5截面采用四边形凹坑载体5截面。如图所示,圆柱体9对称设置在四边形滚道载体4截面的内侧。
本实施例中每个侧边只设置了一排圆柱体9,根据需要滚动体1在非圆形横截面的滚道载体4的每一边也可以为双列或多列布置。
其它同实施例1。
实施例3
图5是实施例3所述的凹坑式直线往复滚动导向装置,与实施例1、实施例2不同的是:其滚动体1为圆锥体10。
其它同实施例1、2。
实施例4
图6和图7是实施例4所述的凹坑式直线往复滚动导向装置,与实施例1不同的是:其滚道载体4的截面为敞开型滚道载体4截面中的U型滚道载体4截面;与此相对应凹坑载体5截面也采用型凹坑载体5截面。因为是敞开型滚道载体4截面,所以,当凹坑载体5受到向上的冲击力时凹坑载体5容易脱离出滚道载体4,因此在滚道部分2的两侧设置了固定件11,固定件11对凹坑载体5导向。也可以在凹坑部分3设置固定件11,固定件11对滚道载体4导向。
所述的凹坑载体5截面还可以为三角形凹坑载体5截面、四边形凹坑载体5截面、多边形凹坑载体5截面或异型凹坑载体5截面等。对应的凹坑载体5截面为三角形凹坑载体5截面、四边形凹坑载体5截面、多边形凹坑载体5截面或异型凹坑载体5截面等。
所述的滚道载体4上的滚道6为没有与滚动体1匹配的沟槽。
其它同实施例1。
实施例5
图8是实施例5所述的凹坑式直线往复滚动导向装置,与实施例1、3不同的是:其滚道载体4是可分离的。如图所示,滚道载体4可分为上半部分13、下半部分12,上下两部分通过连接螺栓14连接。根据需要滚道载体4还可分为左右两部分或上下左右四部分以及任意多部分。
其它同实施例1、3。
实施例6
图9是实施例6所述的凹坑式直线往复滚动导向装置,与实施例1不同的是:在滚道载体4内部开有可以使滚动体1循环滚动的槽孔15。
所述的滚动体12可以为球体78,也可以为圆柱体9等。
其它同实施例1。
实施例7
图10是实施例7所述的凹坑式直线往复滚动导向装置,与实施例1不同的是:滚动体1沿滚道6装满除有效行程外的滚道6空间。并在滚道部分2设置了密封件。密封件的形式为密封挡圈。密封件可以使用橡胶材料、聚脂材料、尼龙材料、塑料材料或金属材料等制造。
所述的密封件也可以设置在凹坑部分3上。密封件与滚道载体4或凹坑载体5也可以为一体式结构。
所述的滚动体1也可沿滚道6装满滚道6空间。
根据其滚道载体4的不同,密封件还可以为密封挡板、U型密封件或多边型密封件等。
在一些特殊的工况下,密封件可以为接触式密封件,也可以是非接触式密封件,在多尘的环境下,也可采用带防尘盖的密封件。
所述的密封件与滚道载体4或凹坑载体5为一体式。
所述的密封件也可以设置在凹坑部分3上。
其它同实施例1。
实施例8
图11和图12是实施例8所述的凹坑式直线往复滚动导向装置,与实施例1不同的是:如图12所示,滚动体1在圆形横截面的滚道载体4上沿单列滚道17沿圆周单列布置18。
如图13所示,滚动体1在圆形横截面的滚道载体4上沿双列滚道19沿圆周双列布置20。
所述的滚动体1在圆形横截面的滚道载体4上沿圆周多列布置。
所述的滚动体1在非圆形横截面的滚道载体4的每一边可以也可以为单列、双列或多列布置
其它同实施例1。
实施例9
图13和图14是实施例9所述的凹坑式直线往复滚动导向装置,与实施例1不同的是:如图14所示,滚动体1沿往复冲击方向纵向单个布置21。如图15所示,滚动体1沿往复冲击方向纵向一两个布置。
所述的滚动体1沿往复冲击方向也可以为纵向多个布置22。
所述的滚动体1相对于往复冲击方向横向单个布置或多个布置。
所述的滚动体1沿往复冲击方向平行布置或交错布置。
其它同实施例1。
实施例10
图15是实施例10所述的凹坑式直线往复滚动导向装置,与实施例1不同的是:滚道载体4上设有滚动体1防脱限位结构。防脱限位结构也可以设置在凹坑载体5上。
其它同实施例1。