TWI537489B

TWI537489B - Crossed roller bearings with spacers

Info

Publication number: TWI537489B
Application number: TW103136405A
Authority: TW
Inventors: Che-Kang Chang; Zong-Sian Jiang
Original assignee: Hiwin Tech Corp
Priority date: 2014-10-22
Filing date: 2014-10-22
Publication date: 2016-06-11
Also published as: TW201615999A

Description

具間隔子之交叉滾柱軸承

本發明係為一種交叉滾柱軸承，尤指一種交叉滾柱軸承所使用之間隔子。

誠如，日本公告第4440366號專利所揭露之交叉滾柱軸承的間隔子，由該專利的第3圖可得知，間隔子係容設於一矩形的軌道中，而與軌道保持一定間隙，而由第4圖可得知，兩相鄰的滾柱係以交叉型式排列於一間隔子的兩側，然而，於軸承於實際運行過程中，因滾柱會向間隔子施以一推擠力，而造成間隔子往軌道的壁面移動，使得間隔子與軌道產生干涉，造成軸承運轉時不順暢，甚至發生卡死的現象，故如何避免因為滾柱推擠該間隔子成為本領域研發重點之一。

有鑑於上述問題，本發明主要目的在於：研發一種能吸收滾柱推擠力的間隔子結構。

為達成上述之目的，本發明係為一種具間隔子之交叉滾柱軸承，係包含：一外環，其具有一環狀之外軌道；一內環，其具有一環狀之內軌道，該內環係設置於該外環內側，該外軌道與內軌道係構成一負荷路徑；一滾動模組，其由複數滾柱與間隔子構成，兩相鄰該滾柱間係設有一間隔子，兩相鄰該滾柱係呈交叉排列，該間隔子之兩側面各具有一相對該滾柱之保持面，且該間隔子具有與兩該保持面鄰接設置的第一端面、第二端面、第三端面及第四端面，該第一端面係相對該第二端面設置，該第三端面係相對該第四端面設置，且該第一端面之寬度係小於第二端面之寬度，該第一端面係設有一沿長度方向設置的彈性凹槽，該彈性凹槽之底面係位於滾柱與保持面之接觸線之下方，而該彈性凹槽兩側定義為彈性部，該彈性部係能因該滾柱施以力量而變形。

較佳的，該保持面係由兩不同圓心之弧面構成，該弧面之半徑係大於該滾柱之半徑。

較佳的，該第二端面、第三端面及第四端面係為一平面。

較佳的，該第二端面具有一凹槽，該彈性凹槽之開口寬度係大於該凹槽之開口寬度，且該凹槽之深度係為彈性凹槽之深度的1/2。

較佳的，該第一端面、第二端面、第三端面及第四端面係具有貫穿兩該保持面之潤滑油流通槽。

較佳的，該間隔子更具有一貫穿孔貫穿兩該保持面。藉此，本發明藉由該間隔子的第一端面所設置的彈性凹槽，使得該彈性凹槽之彈性部具有彈性，當滾柱施以一推擠力給予間隔子時，該彈性部會吸收滾柱的推擠力，而避免間隔子位移而觸碰到負荷路徑之壁面。

90‧‧‧交叉滾柱軸承

1‧‧‧外環

11‧‧‧外軌道

2‧‧‧內環

21‧‧‧內軌道

3‧‧‧滾動模組

31、31A‧‧‧滾柱

32‧‧‧間隔子

321‧‧‧保持面

322‧‧‧彈性凹槽

3221‧‧‧底面

323‧‧‧潤滑油流通槽

324‧‧‧第二端面

325‧‧‧第一端面

3251‧‧‧彈性部

326‧‧‧貫穿孔

327‧‧‧第三端面

328‧‧‧第四端面

329‧‧‧凹槽

3291‧‧‧底面

T1、T2‧‧‧寬度

A‧‧‧接觸線

H1‧‧‧彈性凹槽之深度

H2‧‧‧第一端面至接觸線之距離

H3‧‧‧凹槽之深度

3251、3251A‧‧‧彈性部

R1、R2、R3‧‧‧半徑

W1、W2‧‧‧開口寬度

第一圖係為本發明具間隔子之交叉滾柱軸承之系統圖。

第二圖係為本發明具間隔子之交叉滾柱軸承之組合圖。

第三圖係為本發明之間隔子立體圖。

第四圖係為本發明之間隔子與滾柱配合之示意圖，並顯示當滾柱給予間隔子一推擠力時，彈性凹槽一側部其變形之型態。

第五圖係為本發明之間隔子端視圖。

第六圖係為本發明之間隔子與滾柱配合之俯視角示意圖。

第七圖係為本發明之間隔子另一實施例的結構圖。

請參閱第一圖至第七圖所示，本發明係為一種具間隔子之交叉滾柱軸承(90)，係包含：一外環(1)，其具有一環狀之外軌道(11)；一內環(2)，其具有一環狀之內軌道(21)，該內環(2)係設置於該外環(1)內側，該外軌道(11)與內軌道(21)係構成一負荷路徑；一滾動模組(3)，其由複數滾柱(31)與間隔子(32)構成，兩相鄰該滾柱(31)間係設有一間隔子(32)，兩相鄰該滾柱(31)係呈交叉排列如第一圖所示，該間隔子(32)係具有一相對該滾柱(31)之保持面(321)，且該間隔子(32)具有與兩該保持面(321)鄰接設置的第一端面(325)、第二端面(324)、第三端面(327)及第四端面(328)，該第一端面(325)係相對該第二端面(324)設置，該第三端面(327)係相對該第四端面(328)設置，且該第一端面(325)之寬度(T1)係大於第二端面(324)之寬度(T2)，該第一端面(325)係設有一沿長度方向設置的彈性凹槽(322)，而該彈性凹槽(322)兩側定義為彈性部(3251)，該彈性部(3251)係能因該滾柱(31)施以力量而變形，該彈性凹槽(322)之底面(3221)係位於滾柱(31)與保持面(321)之接觸線(A)之下方，而由第四圖可得知，該彈性凹槽深度(H1)係大於第一端面至接觸線之距離(H2)，而兩者之比值經過研究計算後最佳為：第一端面至接觸線之距離(H2)=0.4~0.65倍的彈性凹槽深度(H1)。而該第二端面(324)、第三端面(327)及第四端面(328)係為一平面，如此才能讓滾柱(31)的推擠力由該彈性部(3251)吸收，如第四圖之局部放大圖所示，該彈性部(3251A)因吸收滾柱(31A)的推擠力而變形(如假想線的輪廓)，當滾柱(31)之推擠力消失後則該彈性部(3251)又回復原本形狀。該間隔子係藉由塑膠射出成型製造。

再者，為了提供間隔子(32)良好的潤滑油流通路徑，得讓滾柱(31)與負荷路徑之間得到充分潤滑，本發明藉由以下手段提升潤滑油流通效果：

一、該保持面(321)係由兩不同圓心之弧面構成，如第六圖所示，該弧面之半徑(R2、R3)係大於該滾柱(31)之半徑(R1)，使得滾柱(31)與保持面(321)之間為兩條線接觸，而其餘皆滾柱(31)與保持面(321)之間係保留縫隙供潤滑油流通，如第六圖所示。

二、該第二端面(324)具有一凹槽(329)，該彈性凹槽(322)之開口寬度(W1)係大於該凹槽(329)之開口寬度(W2)，且該凹槽(329)之深度(H3)係小於為彈性凹槽(322)之深度(H1)，而定義該凹槽(329)與彈性凹槽(322)之間深度與寬度關係，主要是要避免凹槽(329)的兩側也同樣具有彈性之功能，如此才能維持該彈性凹槽(322)之功能，該凹槽(329)設計係能提高潤滑油儲存量，以避免潤滑油因儲存太少而需經常補充潤滑油。

三、該第一端面(325)、第二端面(324)、第三端面( 327)及第四端面(328)係具有貫穿兩該保持面(321)之潤滑油流通槽(323)，藉由該潤滑油流通槽(323)的設置，能提升該間隔子(32)各端面(325、324、327、328)與負荷路徑之間的潤滑油流通效果。

四、該間隔子(32)更具有一貫穿孔(326)貫穿兩該保持面(321)，如此可提升兩相鄰滾柱(31)之間的潤滑油流通，例如：於滾柱(31)正轉與反轉時，可帶動潤滑油由該貫穿孔(326)流通於兩相鄰滾柱(31)之間。

綜所上述，所以本發明之『具有產業之可利用性』應已毋庸置疑，除此之外，在本案實施例所揭露出的特徵技術，於申請之前並未曾見於諸刊物，亦未曾被公開使用，不但具有如上所述功效增進之事實，更具有不可輕忽的附加功效，是故，本發明的『新穎性』以及『進步性』都已符合專利法規，爰依法提出發明專利之申請，祈請惠予審查並早日賜准專利，實感德便。

以上所述實施例之揭示係用以說明本發明，並非用以限制本發明，故舉凡數值之變化與等效元件之置換，仍應隸屬本發明之範疇。