TW201625857A

TW201625857A - 開放式液靜壓滑塊模組

Info

Publication number: TW201625857A
Application number: TW104100341A
Authority: TW
Inventors: Guo-Ming Cai
Original assignee: Nat Univ Chin Yi Technology
Priority date: 2015-01-06
Filing date: 2015-01-06
Publication date: 2016-07-16

Abstract

本發明係提供一種開放式液靜壓滑塊模組，主要係藉由二開放式滑塊模組相對該軌道模組之全接觸面設有液壓油腔，其液壓油向外擴散形成一油膜構成一有效承載區，並藉由承載區之壓力，讓其滑塊模組與其導軌模組於最佳狀態下運行，當滑塊模組行進運動時，對該導軌模組摩擦系數極小，驅動功率將可降至最低，俾使本發明可達到液靜壓滑塊之全表面為非磨擦力的漂浮軌道運行，進而大幅提昇加工傳動作業之高精密度之實用進步性者。

Description

開放式液靜壓滑塊模組

本發明係有關一種開放式液靜壓滑塊模組，尤其是一種增進液靜壓滑塊模組與導軌模組之間為全表面為非磨擦力的油膜漂浮承載運行之創新型態設計者。

按，精密加工之工具機，其軌道之滑動的精確度和移動精度，會直接影響其機台的加工精度，故精密工具機對其導軌的精確性要求甚為嚴苛，其精度之保持性最主要是依導軌的耐磨性所決定，它與導軌之摩擦特性、導軌材料、加工方式及其受力狀況有關，此外，導軌及機座上所殘留之應力，也會使導軌變形進而影響導軌之精度保持性。其導軌活動係需加入潤滑劑作為其潤滑條件，但因傳統之工具機台的工作台大多是屬於混合磨擦機制，對於機台之摩擦力變化甚大，所產生之工件損耗問題也跟著增加，同時工具機於低速運動下或微量移動時所產生的膠著滑動(stick-slip)(或稱爬行現象)也是影響導軌平穩性的關鍵所在。

由此可見，上述習用物品仍有諸多缺失，實非一良善之設計者，而亟待加以改良。

是以，針對上述習知結構所存在之問題點，如何開發一種更具理想實用性之創新結構，實使用消費者所殷切企盼，亦係相關業者須努力研發突破之目標及方向。

有鑑於此，創作人本於多年從事相關產品之製造開發與設計經驗，針對上述之目標，詳加設計與審慎評估後，終得一確具實用性之本發明。

即，本發明之主要目的，係在提供一種開放式液靜壓滑塊模組；其所欲解決之問題點，係針對習知傳統之工具機台的工作台大多是屬於混合磨擦機制，對於機台之摩擦力變化甚大，所產生之工件損耗問題也跟著增加，同時工具機於低速運動下或微量移動時所產生的膠著滑動(stick-slip)(或稱爬行現象)也是影響導軌平穩性問題點加以改良突破；而其解決問題之技術特點，主要係藉由包括：一載重平台，其係一端設有一入油口，該入油口係穿伸入該載重平台內部並連通一橫向第一油道，該第一油道係均佈連通於兩側對稱之縱向第二油道，各該第二油道係分別朝該載重平台之底部穿出，其中該兩第二油道之穿出位置係恰分別通設各一滑塊空間，該滑塊空間並對稱設置於該載重平台底部兩側，而該其中一滑塊空間兩側分別設有一固定側座，各該固定側座係穿設有一固定穿孔；兩滑塊模組，其係對稱設置於該載重平台之該滑塊空間中，其中該滑塊模組兩側壁面係恰可容設於該兩固定側座內部之滑塊空間，且該滑塊模組對應該固定穿孔位置係設有一螺鎖孔，藉由一螺鎖件可穿設於該固定穿孔後鎖固於該螺鎖孔固定，而該滑塊模組頂部對應該載重平台之該第二油道係設有一第三油道，令該第二油道與該第三油道相互連通，該第三油道之預定區段位置係連通有一橫向之第四油道，其中該第三油道與該第四油道之交會處設有一連通道，而該第四油道之兩側端分別設有一縱向第五油道；另該滑塊模組底部係朝內凹設形成一ㄇ字狀導軌空間，該導軌空間內部分別設有一設於內部頂端之一橫向第二內端面，及兩相對自該第二內端面末端部縱向傾斜而下之一第一內端面及一第三內端面，其中該第一內端面及該第三內端面置中位置分別設有一第一油腔及一第三油腔，該第一油腔及該第三油腔對應該兩第五油道之末端連通設有一第一注油口及一第三注油口，且該第二油腔對應該第三油道末端連通設有一第二注油口；兩導軌模組，其係包含有一軌道座及一連設於該軌道座上方之導軌本體，其中該導軌本體外緣概呈一ㄇ字狀之凸體形態，該導軌本體外緣分別設有一形成於頂端之一橫向第二導滑面，及兩相對自該第二導滑面末端縱向傾斜而下之一第一導滑面及一第三導滑面，該兩導軌模組之各該導軌本體係恰可分別導組入該兩滑塊模組之該兩導軌空間中，其中該導軌本體之體積係略小於該導軌空間之容積，以使該導軌模組之該第一導滑面、第二導滑面及該第三導滑面相對該導軌空間之該第一內端面、該第二內端面及該第三內端面係預留有一間距，令該間距界定為一液靜壓軌道空間；藉此創新獨特設計，使本發明藉由二開放式滑塊模組相對該軌道模組之全接觸面設有液壓油腔，其液壓油向外擴散形成一油膜構成一有效承載區，並藉由承載區之壓力，讓其滑塊模組與其導軌模組於最佳狀態下運行，當滑塊模組行進運動時，對該導軌模組摩擦系數極小，驅動功率將可降至最低，俾使本發明可達到液靜壓滑塊之全表面為非磨擦力的漂浮軌道運行，進而大幅提昇加工傳動作業之高精密度之實用進步性者。

〔本發明〕

10‧‧‧載重平台

11‧‧‧入油口

12‧‧‧第一油道

13‧‧‧第二油道

14‧‧‧墊片

15‧‧‧固定側座

16‧‧‧固定穿孔

17‧‧‧螺鎖件

18‧‧‧滑塊空間

20‧‧‧滑塊模組

21‧‧‧導軌空間

22‧‧‧第一內端面

221‧‧‧第一油腔

222‧‧‧第一注油口

23‧‧‧第二內端面

231‧‧‧第二油腔

232‧‧‧第二注油口

24‧‧‧第三內端面

241‧‧‧第三油腔

242‧‧‧第三注油口

25‧‧‧第三油道

26‧‧‧第四油道

27‧‧‧連通道

28‧‧‧第五油道

29‧‧‧螺鎖孔

30‧‧‧導軌模組

31‧‧‧軌道座

32‧‧‧導軌本體

33‧‧‧第一導滑面

34‧‧‧第二導滑面

35‧‧‧第三導滑面

S‧‧‧液壓油

A‧‧‧液靜壓軌道空間

第1圖：係本發明開放式液靜壓滑塊模組之外觀立體圖。

第2圖：係本發明開放式液靜壓滑塊模組之剖面圖。

第3圖：係本發明開放式液靜壓滑塊模組之實施剖視圖。

第4圖：係本發明開放式液靜壓滑塊模組之剖視放大圖。

請參閱第1~4圖所示，係本發明開放式液靜壓滑塊模組之較佳實施例，惟此等實施例僅供說明之用，在專利申請上並不受此結構之限制，其係包括：一載重平台(10)，其係一端設有一入油口(11)，該入油口(11)係穿伸入該載重平台(10)內部並連通一橫向第一油道(12)，該第一油道(12)係均佈連通於兩側對稱之縱向第二油道(13)，各該第二油道(13)係分別朝該載重平台(10)之底部穿出，其中該兩第二油道(13)之穿出位置係恰分別通設各一滑塊空間(18)，該滑塊空間(18)並對稱設置於該載重平台(10)底部兩側，而該其中一滑塊空間(18)兩側分別設有一固定側座(15)，各該固定側座(15)係穿設有一固定穿孔(16)；兩滑塊模組(20)，其係對稱設置於該載重平台(10)之該滑塊空間(18)中，其中該滑塊模組(20)兩側壁面係恰可容設於該兩固定側座(15)內部之滑塊空間(18)，且該滑塊模組(20)對應該固定穿孔(16)位置係設有一螺鎖孔(29)，藉由一螺鎖件(17)可穿設於該固定穿孔(16)後鎖固於該螺鎖孔(29)固定，而該滑塊模組(20)頂部對應該載重平台(10) 之該第二油道(13)係設有一第三油道(25)，令該第二油道(13)與該第三油道(25)相互連通，該第三油道(25)之預定區段位置係連通有一橫向之第四油道(26)，其中該第三油道(25)與該第四油道(26)之交會處設有一連通道(27)，而該第四油道(26)之兩側端分別設有一縱向第五油道(28)；另該滑塊模組(20)底部係朝內凹設形成一ㄇ字狀導軌空間(21)，該導軌空間(21)內部分別設有一設於內部頂端之一橫向第二內端面(23)，及兩相對自該第二內端面(23)末端部縱向傾斜而下之一第一內端面(22)及一第三內端面(24)，其中該第一內端面(22)及該第三內端面(24)置中位置分別設有一第一油腔(221)及一第三油腔(241)，該第一油腔(221)及該第三油腔(241)對應該兩第五油道(28)之末端連通設有一第一注油口(222)及一第三注油口(242)，且該第二油腔(231)對應該第三油道(25)末端連通設有一第二注油口(232)；其中該載重平台(10)之該第二油道(13)與該滑塊模組(20)之該第三油道(25)之交會連接處係間設有一墊片(14)，以防止液壓油(S)滲出；其中該第一內端面(22)與該第三內端面(24)之自垂直傾斜角度係約5~15度；其中該載重平台(10)之入油口(11)及該滑塊模組(20)之該連通道(27)係前後向延伸形成一油路通道，而該載重平台(10)之該第一油道(12)、該第二油道(13)，以及該滑塊模組(20)之該第三油道(25)、第四油道(26)、第五油道(28)、第一油腔(221)、第二油腔(231)及第三油腔(241)係呈複數並前後佈設於該載重平台(10)及該滑塊模組(20)之複數斷面層次位置，並藉由該載重平台(10)之入油口(11)及該滑塊模組(20)之該連通道(27)所形成一油路通道作彼此連通；兩導軌模組(30)，其係包含有一軌道座(31)及一連設於該軌道座(31)上方之導軌本體(32)，其中該導軌本體(32)外緣概呈一ㄇ字狀之凸體形態，該導軌本體(32)外緣分別設有一形成於頂端之一橫向第二導滑面(34)，及兩相對自該第二導滑面(34)末端縱向傾斜而下之一第一導滑面(33)及一第三導滑面(35)，該兩導軌模組(30)之各該導軌本體(32)係恰可分別導組入該兩滑塊模組(20)之該兩導軌空間(21)中，其中該導軌本體(32)之體積係略小於該導軌空間(21)之容積，以使該導軌模組(30)之該第一導滑面(33)、第二導滑面(34)及該第三導滑面(35) 相對該導軌空間(21)之該第一內端面(22)、該第二內端面(23)及該第三內端面(24)係預留有一間距，令該間距界定為一液靜壓軌道空間(A)者。

當本發明欲使用時，需先使該液壓油(S)自該載重平台(10)之入油口(11)注入，令液壓油(S)依序分佈於該第一油道(12)、第二油道(13)、第三油道(25)、第四油道(26)及第五油道(28)後，再依次注入於該第一油腔(221)、第二油腔(231)及第三油腔(241)中，同時該導軌模組(30)之該第一導滑面(33)、第二導滑面(34)及該第三導滑面(35)則與該滑塊模組(20)之該第一內端面(22)、第二內端面(23)及該第三內端面(24)的各第一油腔(221)、第二油腔(231)及第三油腔(241)產生液靜壓軌道空間(A)，俾使該導軌模組(30)與該滑塊模組(20)彼此間可達到高精密線性及非磨擦力的漂浮滑軌運行者。

藉此，使本發明藉由二開放式滑塊模組(20)相對該軌道模組之全接觸面設有液壓油腔，其液壓油(S)向外擴散形成一油膜構成一有效承載區，並藉由承載區之壓力，讓其滑塊模組(20)與其導軌模組(30)於最佳狀態下運行，當滑塊模組(20)行進運動時，對該導軌模組(30)摩擦系數極小，驅動功率將可降至最低，俾使本發明可達到液靜壓滑塊之全表面為非磨擦力的漂浮軌道運行，進而大幅提昇加工傳動作業之高精密度之實用進步性者。

歸納上述的說明，藉由本發明上述結構的設計，可有效克服習式發明所面臨的缺失，進一步具有上述眾多的優點及實用價值，因此本發明為一創意極佳之發明創作，且在相同的技術領域中未見相同或近似的產品創作或公開使用，故本發明已符合發明專利有關『新穎性』與『進步性』的要件，乃依法提出申請。