CN218055347U - 一种具有外置式曲面孔道的滚珠丝杠钢球反向器结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及转向系统技术领域，具体地说是一种具有外置式曲面孔道的滚珠丝杠钢球反向器结构。一种具有外置式曲面孔道的滚珠丝杠钢球反向器结构，其特征在于：所述的循环球螺母的球道的两端通道口分别设有反向器的一端，反向器的另一端设有反向器帽的一端，反向器帽的另一端设有卡簧；循环球螺母的球道及反向器组合形成滚珠循环通道；反向器为L形折弯的直型中空管道结构，位于反向器的头部连接直管结构，反向器的尾部一侧设有开口，并且开口连接铲球结构。同现有技术相比，反向器是由直型金属管折弯制作的管式结构，且分为两组分别从循环球螺母两端安装，实现了端塞式内循环的滚珠丝杠钢球循环结构。

Description

一种具有外置式曲面孔道的滚珠丝杠钢球反向器结构

技术领域

本实用新型涉及转向系统技术领域，具体地说是一种具有外置式曲面孔道的滚珠丝杠钢球反向器结构。

背景技术

滚珠丝杠驱动式电子助力转向机是目前电子助力转向机的常见形式。其主要结构组件为滚珠丝杠，而滚珠丝杠的基本原理为通过循环球螺母旋转带动其内部的一系列滚珠循环运动，进而带动丝杠做直线运动。其常见的一种滚珠循环方式为滚珠外循环式，即通过布置在循环球螺母外侧面的结构组件实现滚珠循环，这种滚珠循环方式的一种常见结构为管式外循环，即通过一根一体式的“∩”形中空金属管反向器从循环球螺母外侧沿其径向插入实现循环球循环通道。

这种类型的循环球金属管反向器由常规直形金属管折弯而成，相对于其他反向器设计，其加工工艺简单，且零件精度、强度较高，因此广泛适用于高速、重载荷滚珠丝杠。但是由于其金属管反向器必须布置在循环球螺母外侧，且必须辅以金属管反向器固定装置，因此限制了滚珠丝杠上其他零部件的布置空间，尤其是在转向系统内，该反向器会占用用于传动的皮带轮和轴承的布置空间，往往会使转向机结构布置松散，占用过多的车辆空间而难以匹配车辆布置要求，且使转向机运转效率降低。

发明内容

本实用新型为克服现有技术的不足，提供一种具有外置式曲面孔道的滚珠丝杠钢球反向器结构，反向器是由直型金属管折弯制作的管式结构，且分为两组分别从循环球螺母两端安装，实现了端塞式内循环的滚珠丝杠钢球循环结构，解决了布置在循环球外侧的一体式金属管反向器外循环式滚珠丝杠的安装空间和结构布置具有诸多限制的问题。

为实现上述目的，设计一种具有外置式曲面孔道的滚珠丝杠钢球反向器结构，包括循环球螺母、丝杠、钢球，丝杠上套设有循环球螺母，循环球螺母的内缘壁上设有球道，所述的球道内设有若干钢球，其特征在于：所述的循环球螺母的球道的两端通道口分别设有反向器的一端，反向器的另一端设有反向器帽的一端，反向器帽的另一端设有卡簧；所述的循环球螺母的球道及反向器组合形成滚珠循环通道；所述的反向器为L形折弯的直型中空管道结构，位于反向器的头部连接直管结构，反向器的尾部一侧设有开口，并且开口连接铲球结构。

所述的直管结构的端口内侧设有倒角。

位于铲球结构两侧的开口处分别设有避让丝杠外轮廓的仿形圆弧结构。

位于反向器的尾部端口设有倒圆角结构。

所述的反向器帽与循环球螺母为紧密贴合连接，位于反向器帽的前端面上设有与反向器相配合的凹槽，位于反向器帽的后端面的上部设有凸台。

所述的凸台呈月牙型结构。

所述的反向器的头部及尾部与循环球螺母的球道连接。

位于循环球螺母上的一侧套设有皮带轮，循环球螺母上的另一侧套设有球轴承。

位于循环球螺母内的左右两侧分别设有卡簧槽，所述的卡簧位于卡簧槽内，并且位于卡簧槽的周向上设有凸起，所述的凸起与卡簧的缺口相配合。

所述的反向器为金属材质；所述的反向器帽为塑料材质。

本实用新型同现有技术相比，提供一种具有外置式曲面孔道的滚珠丝杠钢球反向器结构，反向器是由直型金属管折弯制作的管式结构，且分为两组分别从循环球螺母两端安装，实现了端塞式内循环的滚珠丝杠钢球循环结构，解决了布置在循环球外侧的一体式金属管反向器外循环式滚珠丝杠的安装空间和结构布置具有诸多限制的问题。

本实用新型结构较为紧凑，金属管式反向器相较于常见的铝合金或者塑料制作的端塞式反向器，具有加工工艺简单，结构强度高，抗冲击和疲劳性好等诸多优点。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型结构爆炸图。

图3，图4为反向器的结构示意图。

图5为图4中A-A向剖视图。

图6为循环球螺母与反向器连接结构示意图。

图7为循环球螺母结构的内部示意图。

图8，图9为反向器帽的结构示意图。

具体实施方式

下面根据附图对本实用新型做进一步的说明。

如图1至图9所示，丝杠2上套设有循环球螺母3，循环球螺母3的内缘壁上设有球道，所述的球道内设有若干钢球8，其特征在于：所述的循环球螺母3的球道的两端通道口分别设有反向器7的一端，反向器7的另一端设有反向器帽6的一端，反向器帽6的另一端设有卡簧5；所述的循环球螺母3的球道及反向器7组合形成滚珠循环通道；所述的反向器7为L形折弯的直型中空管道结构，位于反向器7的头部连接直管结构7-1，反向器7的尾部一侧设有开口，并且开口连接铲球结构7-2。

直管结构7-1的端口内侧设有倒角7-3。

位于铲球结构7-2两侧的开口处分别设有避让丝杠外轮廓的仿形圆弧结构7-4。

位于反向器7的尾部端口设有倒圆角结构7-5。

反向器帽6与循环球螺母3为紧密贴合连接，位于反向器帽6的前端面上设有与反向器7相配合的凹槽6-3，位于反向器帽6的后端面6-2的上部设有凸台6-1。

凸台6-1呈月牙型结构。

反向器7的头部及尾部与循环球螺母3的球道连接。

位于循环球螺母3上的一侧套设有皮带轮4，循环球螺母3上的另一侧套设有球轴承1。

位于循环球螺母3内的左右两侧分别设有卡簧槽3-1，所述的卡簧5位于卡簧槽3-1内，并且位于卡簧槽3-1的周向上设有凸起，所述的凸起与卡簧5的缺口相配合。

反向器7为金属材质；所述的反向器帽6为塑料材质。

如图1，图2所示，电子助力转向驱动电机通过皮带轮4将合适的助力扭矩传递到滚珠丝杠的循环球螺母3上，该循环球螺母3通过一个轴承内圈与循环球螺母3集成为一体的球轴承1以轴向不可移动的方式固定在转向机壳体内，在循环球螺母3绕其轴线旋转时，带动布置在丝杠2和循环球螺母3螺旋形滚道内的钢球8循环运转，驱使丝杠2沿循环球螺母3轴向移动，进而带动转向拉杆移动。

特点在于其反向器7是金属管式，由直型金属管折弯制作，且分为两组分别从循环球螺母两端安装，并通过反向器帽6和卡簧5固定，由此构成端塞式内循环滚珠丝杠。

如图3至图5所示，反向器7由直型中空金属管折弯制作，其结构上截面为恒定圆形的钢球运转引导弯曲孔道，还具有布置在丝杠滚道内的铲球结构7-2，以及丝杠外表面的仿形圆弧结构7-4，钢球8由循环球螺母3和丝杠2组成的压力区滚道进入反向器7的过渡区滚道时，会被铲球结构7-2导入，然后由孔道引导运动。钢球8由压力区进入过渡区的运动轨迹线7-6由一段直线段和一段圆形弧线段组成。

为了使钢球8进入反向器7与循环球螺母3的滚道衔接更加顺畅，反向器7的入口端设有倒圆角结构7-5，该倒圆角结构7-5能够与循环球螺母上的槽口处较为平齐地贴合，使钢球8的运动导向性更好。

反向器7还具有部分直型外侧面和弯曲形外侧面区域，这部分外侧面能够与循环球螺母3上的同样结构尺寸的槽口部相贴合，实现反向器7的轴向定位。环球螺母3上的槽口部通过一个球头铣刀加工成形。并且，该反向器7具有弯曲形外侧面区域，能够与反向器帽6上具有相同形状的凹槽6-3紧密贴合，所以反向器7能够被紧密地安装在循环球螺母3内。

反向器7还具有出口端的直管结构7-1，能够与循环球螺母3上钢球循环直管端部的圆形凹槽相配合，使钢球8在循环滚道内能够更加顺畅地过渡，且使滚道定位更加精准。并且，在出口端内侧设有倒角7-3，使钢球8在由循环球螺母3上的直管导入至反向器7时更加顺畅。

如图8，图9所示，反向器帽6由塑料材质制作，具有与循环球螺母3反向器安装槽口3-2相同结构尺寸相匹配的外侧面，在反向器7装入安装槽口3-2后，将反向器帽6同步装入安装槽口3-2内，使反向器帽6的凹槽6-3与反向器7弯曲形外侧面区域紧密贴合。并且，该反向器帽6靠近循环球螺母3端面的区域设有凸台6-1和后端面6-2，分别与卡簧5的外侧面和端面贴合，实现固定。

该循环球螺母3的卡簧槽3-1设计为其截面形状上与卡簧5上端面的贴合面具有一定的斜度，该结构能够将卡簧5因为弹力撑开时产生的径向力转化为轴向力，从而压紧反向器帽6。同时，该卡簧槽3-1在周向上还具有一个凸起，该凸起与卡簧5的缺口相配合，防止卡簧5在滚珠丝杠振动时旋转，保证卡簧5能够固定地采用其支撑部固定反向器帽6。

本实用新型的反向器采用了一组金属管式反向器，并由此实现了端塞式内循环的滚珠丝杠钢球循环结构。解决了布置在循环球外侧的一体式金属管反向器外循环式滚珠丝杠的安装空间和结构布置具有诸多限制的问题，提供了一种结构较为紧凑，效率较高的滚珠丝杠设计，尤其适用于汽车的电子助力转向系统。并且，本实用新型的金属管式反向器相较于常见的铝合金或者塑料制作的端塞式反向器，具有加工工艺简单，结构强度高，抗冲击和疲劳性好等诸多优点。

Claims (10)

1.一种具有外置式曲面孔道的滚珠丝杠钢球反向器结构，包括循环球螺母、丝杠、钢球，丝杠（2）上套设有循环球螺母（3），循环球螺母（3）的内缘壁上设有球道，所述的球道内设有若干钢球（8），其特征在于：所述的循环球螺母（3）的球道的两端通道口分别设有反向器（7）的一端，反向器（7）的另一端设有反向器帽（6）的一端，反向器帽（6）的另一端设有卡簧（5）；所述的循环球螺母（3）的球道及反向器（7）组合形成滚珠循环通道；所述的反向器（7）为L形折弯的直型中空管道结构，位于反向器（7）的头部连接直管结构（7-1），反向器（7）的尾部一侧设有开口，并且开口连接铲球结构（7-2）。

2.根据权利要求1所述的一种具有外置式曲面孔道的滚珠丝杠钢球反向器结构，其特征在于：所述的直管结构（7-1）的端口内侧设有倒角（7-3）。

3.根据权利要求1所述的一种具有外置式曲面孔道的滚珠丝杠钢球反向器结构，其特征在于：位于铲球结构（7-2）两侧的开口处分别设有避让丝杠外轮廓的仿形圆弧结构（7-4）。

4.根据权利要求1所述的一种具有外置式曲面孔道的滚珠丝杠钢球反向器结构，其特征在于：位于反向器（7）的尾部端口设有倒圆角结构（7-5）。

5.根据权利要求1所述的一种具有外置式曲面孔道的滚珠丝杠钢球反向器结构，其特征在于：所述的反向器帽（6）与循环球螺母（3）为紧密贴合连接，位于反向器帽（6）的前端面上设有与反向器（7）相配合的凹槽（6-3），位于反向器帽（6）的后端面（6-2）的上部设有凸台（6-1）。

6.根据权利要求5所述的一种具有外置式曲面孔道的滚珠丝杠钢球反向器结构，其特征在于：所述的凸台（6-1）呈月牙型结构。

7.根据权利要求1所述的一种具有外置式曲面孔道的滚珠丝杠钢球反向器结构，其特征在于：所述的反向器（7）的头部及尾部与循环球螺母（3）的球道连接。

8.根据权利要求1所述的一种具有外置式曲面孔道的滚珠丝杠钢球反向器结构，其特征在于：位于循环球螺母（3）上的一侧套设有皮带轮（4），循环球螺母（3）上的另一侧套设有球轴承（1）。

9.根据权利要求1所述的一种具有外置式曲面孔道的滚珠丝杠钢球反向器结构，其特征在于：位于循环球螺母（3）内的左右两侧分别设有卡簧槽（3-1），所述的卡簧（5）位于卡簧槽（3-1）内，并且位于卡簧槽（3-1）的周向上设有凸起，所述的凸起与卡簧（5）的缺口相配合。

10.根据权利要求1所述的一种具有外置式曲面孔道的滚珠丝杠钢球反向器结构，其特征在于：所述的反向器（7）为金属材质；所述的反向器帽（6）为塑料材质。

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