CN209781597U - 一种滚珠丝杠的螺母 - Google Patents

Abstract

本申请提出了一种滚珠丝杠的螺母，涉及滚珠丝杠技术领域，该螺母在内圆周面上具有内螺旋槽；所述螺母的外表面上设有一平坦面；所述平坦面上设置有若干安装孔；在该平坦面沿与该螺母的轴线大致正交的方向形成有至少一对循环孔；任一对循环孔中的两循环孔均在其相对方向的一侧设有滚珠引导面。当该螺母上安装有返回通道构件时，螺母表面可用于构成返回通道底面；所述螺母的表面与安装在螺母表面上的返回通道构件一起形成滚珠的返回通道。其中，滚珠引导面可用于将滚珠从滚珠丝杠内部引导到螺母的外部表面上。由于滚珠引导面可在螺母的外表面上加工，加工难度较小。

Description

一种滚珠丝杠的螺母

技术领域

本申请涉及滚珠丝杠技术领域，尤其涉及一种滚珠丝杠的螺母。

背景技术

滚珠丝杠是工具机械和精密机械中常使用的传动元件，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作用力，同时兼具高精度、可逆性和高效率的特点。

滚珠丝杠一般包括：丝杠轴、螺母、滚珠、循环部件等部件；丝杠轴与螺母之间具有螺旋通道；循环部件包括有滚珠的返回通道构件。

通常来说，循环部件一般安装在螺母上，螺母上开设有循环部件的安装孔。由于需要在返回通道构件上独立加工一个返回通道，加工难度较大。

发明内容

本申请所要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述不足，提出一种滚珠丝杠的螺母，该螺母用于安装循环部件，且用于与循环部件一起形成滚珠的返回通道。

所述螺母在内圆周面上具有内螺旋槽；所述螺母的外表面上设有一平坦面；所述平坦面上设置有若干安装孔；在该平坦面沿与该螺母的轴线大致正交的方向形成有至少一对循环孔；任一对循环孔中的两循环孔均在其相对方向的一侧设有滚珠引导面。

可选地，所述循环孔设置于所述平坦面的边缘。

可选地，所述循环孔为长圆形或椭圆形。

可选地，所述滚珠引导面从所述循环孔的侧壁上延伸至所述平坦面上。

可选地，任一对循环孔的两循环孔的滚珠引导面之间设有一长窄形的曲面引导通道。

本申请提出了一种滚珠丝杠的螺母，该螺母在内圆周面上具有内螺旋槽；所述螺母的外表面上设有一平坦面；所述平坦面上设置有若干安装孔；在该平坦面沿与该螺母的轴线大致正交的方向形成有至少一对循环孔；任一对循环孔中的两循环孔均在其相对方向的一侧设有滚珠引导面。当该螺母上安装有返回通道构件时，螺母表面可用于构成返回通道底面；所述螺母的表面与安装在螺母表面上的返回通道构件一起形成滚珠的返回通道。其中，滚珠引导面可用于将滚珠从滚珠丝杠内部引导到螺母的外部表面上。由于滚珠引导面可在螺母的外表面上加工，加工难度较小。

附图说明

图1是根据一示例性实施例示出的一种滚珠丝杠的结构示意图。

图2是根据一示例性实施例示出的一种滚珠丝杠的分解结构示意图。

图3是根据一示例性实施例示出的一种滚珠丝杠的螺母的结构示意图。

图4是根据一示例性实施例示出的一种滚珠丝杠的内部结构示意图。

图5是根据一示例性实施例示出的一种滚珠丝杠的循环部件的结构示意图。

图6是根据一示例性实施例示出的托起部件的结构示意图。

图7是根据一示例性实施例示出的一种滚珠丝杠的另一分解结构示意图。

图8是根据一示例性实施例示出的返回通道构件的结构示意图。

图9是根据一示例性实施例示出的托起部件的另一结构示意图。

图10是根据一示例性实施例示出的返回通道构件的另一结构示意图。

具体实施方式

以下是本申请的具体实施例并结合附图，对本申请的技术方案作进一步的描述，但本申请并不限于这些实施例。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本申请的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本申请的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。

本申请实施例示出了一种滚珠丝杠的螺母，该螺母用于安装循环部件，且用于与循环部件一起形成滚珠的返回通道。

参考图1和图2，滚珠丝杠包括：丝杠轴10、螺母20、循环部件30、滚珠40。所述丝杠轴10的外圆周表面上具有外螺旋槽11；所述螺母20在内圆周面上具有内螺旋槽21；所述滚珠40安装在所述丝杠轴10的外螺旋槽11与所述螺母20的内螺旋槽21构成的螺旋通道中。

在滚珠丝杠中，返回通道与螺旋通道构成滚珠40的循环回路，滚珠40在该循环回路中循环运动。

参考图4和图5，所述循环部件30包括有用于形成所述滚珠40的返回通道的返回通道构件32、以及用于将滚珠40托起的托起部件31；其中，所述托起部件31与所述返回通道构件32分离设置。

具体地，所述托起部件31用于将螺旋通道中的滚珠40向返回通道内托起。

由于返回通道构件32和托起部件31分离设置，当返回通道构件32上的舌部311发生损坏时，可只更换托起部件31，无需更换返回通道构件32。此外，托起部件31可进行单独修复，减小了整个滚珠丝杠装置的维护成本。

进一步地，所述托起部件31具有用于将螺旋通道中的滚珠40向返回通道内托起的舌部311。

舌部311用于将滚珠40从螺旋通道中托起，从而使滚珠40进入返回通道中，返回通道将滚珠40输送回螺旋通道的滚珠起点。

由于舌部311与返回通道构件32分离设置，当舌部311发生损坏时，易于单独修复；若更换，也无需更换整个循环部件。

此外，由于舌部311与返回通道构件32分离设置，可单独微调舌部311的位置和角度，减少了托起滚珠时的冲击，以提高滚珠丝杠运行的稳定性；此外，还可减小对加工精度的要求。

需要说明的是，通常在滚珠丝杠装置中，滚珠40进入返回通道时会对舌部311造成一定的磨损；当磨损超过一定限度时就需要修复或更换。舌部311独立于返回通道，便于修复和更换，减小了滚珠丝杠的维护难度。

此外，舌部311独立于返回通道构件32，更易于加工，可对舌部311进行更复杂的加工，使得与滚珠40接触的托起表面更适合滚珠的托起，使得舌部311托起滚珠40的过程更加平顺。

参考图6，在本申请实施例中，所述舌部311设置在位于螺旋通道中的托起部件31上；所述托起部件31安装在所述螺母20上。

需要说明的是，舌部311可以为托起部件31的一部分，与托起部件31的其他部分一体成型。此外，舌部311也可以是固定在托起部件31上的一个单独的构件。此外，托起部件31可以是固定安装也可以是可拆卸地安装。

所述托起部件31为一段环状体；所述托起部件31包括设置在两端的舌部311，以及两舌部311之间的部分的基体部314；所述舌部311用于托起滚珠40；所述基体部314的横截面为圆形；所述舌部311上具有用于引导滚珠40托起的第一滚珠引导面311a；在所述托起部件31大致中间的位置设置有用于安装该托起部件的安装孔313。

需要说明的是，所述托起部件31其舌部311之外的基体部314的横截面为圆形。

舌部311用于将滚珠40托起。具体来说，舌部311上的第一滚珠引导面311a引导滚珠40从螺旋通道中进入返回通道。

进一步地，第一滚珠引导面311a可加工成平顺的曲面，使得舌部311在托起滚珠40时更加平顺。普通的滚珠丝杠的舌部是返回通道构件32的一部分，不利于复杂的加工。

所述舌部311将滚珠40沿螺旋通道的切线方向托起；所述第一滚珠引导面311a沿螺旋通道的切线方向设置，用于引导滚珠40沿螺旋通道的切线方向运动；所述切线为螺旋通道在滚珠托起点处的切线。因此，滚珠40在被舌部311托起，进入第一滚珠引导面311a时，其运动方向不发生改变，减少了滚珠40对舌部311的冲击。

此外，第一滚珠引导面311a可只在托起点开始的一段曲面上与所述切线的方向保持一致，而在后段开始改变其方向。

托起部件31的横截面为圆形，可使用棒材作为毛坯，易于制作，由于舌部311位于一个单独的托起部件31上，具有更高的支撑强度，在受到滚珠40的冲击时不易损坏。

参考图1、图3和图6，在所述托起部件31大致中间的位置设置有供螺栓312穿过的安装孔313；螺栓312由下往上依次穿过所述安装孔313和螺母20上的安装孔22，并伸出至螺母20的外部；所述螺母20的外表面上设置有与该螺栓312配合的螺栓螺母312a，用于将托起部件31固定在螺母20上。

螺栓连接是一种可拆卸连接，通过螺栓312和螺栓螺母312a将托起部件31固定在螺母20上，便于拆装和维护。

螺栓312可以为沉头螺栓。由于螺旋通道中的空间有限，沉头螺栓为较优的选择。

在一些较优的实施方式中，参考图9，所述安装孔313在托起部件31的弯曲内侧加工有倒角315。

所述托起部件31通过螺栓312安装在滚珠丝杠的螺母20上；所述螺栓312的头部容纳在所述安装孔313的所述倒角315中。

需要说明的是，螺栓312的头部容纳在所述安装孔313的所述倒角315中可节省托起部件31在安装时所占用的安装空间。

所述第一滚珠引导面311a由两侧向中间逐渐向内凹进，以形成托起滚珠40的曲面通道。当托起部件31的舌部311在托起滚珠40时，滚珠可沿第一滚珠引导面311a大致中间的位置前进，避免了滚珠40与其他部分发生碰撞。

所述滚珠丝杠具有多条由返回通道与螺旋通道构成的滚珠循环回路；每一条循环回路均对应一组循环部件30。换言之，循环部件30可以设置成多组，每一组循环部件30均可与螺旋通道形成一条循环回路。

进一步地，相邻的循环部件30之间的两舌部311设置于同一托起部件31的两端；换言之，同一个托起部件31两侧的舌部311可用于轴向分布的前一循环部件30与后一循环部件30。

具体地，沿螺母的轴向可分布有多组循环部件30，相邻的前一循环部件30与后一循环部件30的舌部设置在同一托起部件31的两端，即相邻的前一循环部件30与后一循环部件30之间可只设置一个两端均具有舌部311的托起部件31。这样一来，在省去了一个托起部件31，结构上更加紧凑。

需要说明的是，当滚珠丝杠具有多个循环回路和多组循环部件30时，各个循环部件30可以设置在螺母20圆周方向不同相位上。

在一些较优的实施方式中，所述循环部件30均设置在螺母20圆周方向相同或相差180°的相位上。

参考图7，返回通道构件32用于形成返回通道；具体地，返回通道构件32覆盖在螺母20的安装表面上，与螺母20的表面一起构成返回通道。

下面对返回通道构件32的形状作具体描述。

参考图8和图10，所述返回通道构件32内部形成有滚珠丝杠的返回通道；该滚珠丝杠的返回通道构件32包括主体部321、以及主体部321两侧的支腿部322；

所述主体部321具有由上壁321a和两侧壁321b合围形成的主体通道321c；所述支腿部322设有所述主体通道321c的支部延伸通道322a。

需要说明的是，该返回通道构件32罩设在螺母20上，通过与螺母20上的安装表面嵌合将返回通道构件32的下侧封闭，在返回通道构件32内部形成一条返回通道。

进一步地，由于螺母20和返回通道构件32共同形成返回通道，使得返回通道构件32无需在内部具有一个独立的通道，即可将返回通道构件32加工成下方开放的罩壳形，降低了制造难度和成本。

所述主体部321的上壁321a在两端均设有一过渡曲面321d，用于过渡到支腿部322。

由于主体部321内的主体通道321c和支腿部322内的支部延伸通道322a方向不相同，滚珠40支部延伸通道322a进入主体通道321c或由主体通道321c进入支部延伸通道322a时，运动方向需要发生改变，设置过渡曲面321d可减少滚珠40对返回通道构件32的冲击，使滚珠丝杆运行更加平稳。

参考图10，主体部321在两侧壁321b的下方形成有安装平面321f。

两支腿部322与主体部321之间具有倾斜角度，且两支腿部322大致平行设置。

所述主体部321的上壁321a和侧壁321b之间通过一圆角321e过渡。

需要说明的是，所述返回通道构件32一体成型。使用一体成型工艺制造，使得返回通道构件32的一体性更好，且易于制作。

参考图3，所述螺母20在内圆周面上具有内螺旋槽21；所述螺母20的外表面上设有一平坦面23；所述平坦面23上设置有若干安装孔22；在该平坦面23沿与该螺母20的轴线大致正交的方向形成有至少一对循环孔24；任一对循环24孔中的两循环孔24均在其相对方向的一侧设有滚珠引导面25。

所述螺母20的表面与安装在螺母20表面上的返回通道构件32一起形成滚珠的返回通道。其中，滚珠引导面25可用于将滚珠40从滚珠丝杠内部引导到螺母20的外部表面上。由于滚珠引导面25可在螺母20的外表面上加工，加工难度较小。

具体地，所述平坦面23用于安装返回通道构件32；所述循环孔24用于容纳安装返回通道构件32的支腿部322。

所述循环孔24一侧的滚珠引导面25用于将舌部311托起的滚珠40引导至所述返回通道构件32的主体部321覆盖安装的螺母20平坦面23上，即滚珠引导面25用于将从舌部311的第一滚珠引导面311a运动过来的滚珠40引导至平坦面23上。

由于滚珠引导面25在螺母20的外表面上制作，加工难度较小。可对滚珠引导面25进行较为复杂的加工，使之更加平顺，使得滚珠40的运动更加顺畅。若使用一体制作的返回通道构件，由于返回通道全部位于返回通道构件的内部，从而无法对这一滚珠引导部分进行精细加工。

在一些实施方式中，所述循环孔24设置于所述平坦面23的边缘。循环孔24设置在平坦面23的边缘，可减小平坦面23的面积，减小需要加工的面积。此外，平坦面23面积较小时，对整个螺母的力学性能影响也较小。

在一些实施方式中，所述循环孔24为长圆形或椭圆形，更适合容纳返回通道构件32的支腿部322。

在一些实施方式中，所述滚珠引导面25从所述循环孔24的侧壁上延伸至所述平坦面23上。

参考图1，所述滚珠丝杠还具有一将返回通道构件32安装在平坦面23上的安装部件33。

所述安装部件33包括限定部331，以及限定部331两侧的安装部332；所述限定部331包覆在所述主体部321上；所述安装部332贴紧在所述平坦面23上，所述安装部332通过螺钉固定在所述平坦面23上。

需要说明的是，安装部件33的限定部331与主体部321为面接触，安装部件33的安装部332与平坦面23也为面接触，面接触有利于增加安装的稳定性。

此外，在一些较优的实施方式中，所述返回通道构件32为塑料材质；所述托起部件31为金属材质。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本申请精神作举例说明。本申请所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本申请的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (4)

1.一种滚珠丝杠的螺母，其特征在于，所述螺母在内圆周面上具有内螺旋槽；所述螺母的外表面上设有一平坦面；所述平坦面上设置有若干安装孔；在该平坦面沿与该螺母的轴线大致正交的方向形成有至少一对循环孔；任一对循环孔中的两循环孔均在其相对方向的一侧设有滚珠引导面。

2.根据权利要求1所述的滚珠丝杠的螺母，其特征在于，所述循环孔设置于所述平坦面的边缘。

3.根据权利要求1所述的滚珠丝杠的螺母，其特征在于，所述循环孔为长圆形或椭圆形。

4.根据权利要求1所述的滚珠丝杠的螺母，其特征在于，所述滚珠引导面从所述循环孔的侧壁上延伸至所述平坦面上。