TWI686552B - 可偵測迴流異常狀況之線性滑軌 - Google Patents

Abstract

本發明有關於一種線性滑軌，其包含有一條軌道及一個滑塊，滑塊設於軌道且與軌道之間形成一條負荷通道，滑塊本身具有二條非負荷通道，各非負荷通道貫穿滑塊之二相對端面，且各非負荷通道之二端分別設有一個力量感測器，此外，滑塊之二相對端面分別設有一個端蓋，各端蓋具有二條迴流槽，各迴流槽銜接負荷通道與非負荷通道之一端，使得三者共同形成一條供滾珠運行之循環通道。藉此，本發明之線性滑軌利用力量感測器來感測非負荷通道之二端被滾珠撞擊時的受力狀況，進而判斷滾珠是否有異常擠壓的情形。

Description

可偵測迴流異常狀況之線性滑軌

本發明與線性滑軌有關，特別是指一種可偵測迴流異常狀況之線性滑軌。

傳統的線性滑軌包含有一條軌道及一個滑設於軌道之滑塊，其中在滑塊之前、後二端分別設有一端蓋，使得軌道、滑塊與該二端蓋之間共同形成一對供多個滾珠運行之循環通道。

為了確保滾珠的運行順暢性，在先前技術當中已經有使用不同類型的感測器來感測是否有迴流異常狀況，舉例來說，德國專利案DE19713688B4將感測器設置在負荷通道，用來感測滑塊或螺帽的移動距離，至於德國專利案DE102016205575A1則是將用來感測預壓力之感測器設置在負荷路徑的懸臂處。但是由於滑塊與軌道之間存在有預壓力的關係，所以基本上在負荷路徑不易發生卡珠的問題，因此，若將感測器像前述兩個專利案一樣安裝在負荷路徑會難以即時感測到發生迴流異常的情形。

本發明之主要目的在於提供一種線性滑軌，其能即時感測滾珠的運行是否有異常的情形。

為了達成上述主要目的，本發明之線性滑軌包含有一條軌道、一個滑塊、二個端蓋、多個滾珠，以及多個力量感測器。該滑軌之外周面具有二條相對之外滾動槽；該滑塊具有一個滑槽且以該滑槽可滑移地設於該軌道，該滑槽之槽壁具有二條相對之內滾動溝，該滑塊之內滾動溝對應於該軌道之外滾動溝，使得兩者之間形成一條負荷通道，此外，該滑塊更具有二條相對之非負荷通道，各該非負荷通道貫穿該滑塊之二相對端面；該二端蓋設於該滑塊之二相對端且分別具有一條迴流槽，各該端蓋之一該迴流槽的二端分別銜接一該負荷通道之一端與一該非負荷通道之一端，使得該二迴流槽、一該負荷通道及一該非負荷通道之間共同形成一條供該等滾珠運行之循環通道；該等力量感測器以成對方式設於該二非負荷通道之二端，用以感測該二非負荷通道被該等滾珠撞擊時的受力狀況。

由於在該循環路徑的轉折處較常發生卡珠的情況，所以本發明之線性滑軌在各該非負荷通道之二端分別設置至少一該力量感測器，藉由該等力量感測器感測各該非負荷通道之二端的受力訊號，進而有效地即時判斷迴流是否有異常情形。

另一方面，各該力量感測器可以根據實際需要而有不同的安裝位置，例如，各該力量感測器可以設置在該迴流管之外周面，該迴流管穿設於一該非負荷通道內且以其一端銜接一該端蓋之一該迴流槽；或者，各該力量感測器可以埋設於一個嵌槽內，該嵌槽內建於各該非負荷通道之內壁面。

有關本發明所提供對於線性滑軌的詳細構造、特點、組裝或使用方式，將於後續的實施方式詳細說明中予以描述。然而，在本發明領域中具有通常知識者應能瞭解，該等詳細說明以及實施本發明所列舉的特定實施例，僅係用於說明本發明，並非用以限制本發明之專利申請範圍。

申請人首先在此說明，在以下將要介紹之實施例以及圖式中，相同之參考號碼，表示相同或類似之元件或其結構特徵。

請參閱第1及2圖，本發明第1實施例之線性滑軌10包含有一條軌道20、一個滑塊30、二個端蓋40，以及多個力量感測器60。

軌道20之二相對側面分別具有二條上下相對之外滾動溝22。

滑塊30具有一條滑槽31且以滑槽31設於軌道20，使得滑塊30能沿著軌道20滑移。滑塊30在滑槽31之槽壁的二相對側面分別具有二條上下相對之內滾動溝32，滑塊30之內滾動溝32以一對一的方式對應於軌道20之外滾動溝22，使得兩者之間形成一條負荷通道52(如第3圖所示)。此外，滑塊30在滑槽31之二相對外側分別具有二條上下相對之非負荷通道33，每一條非負荷通道33均貫穿滑塊30之前後二個端面。

二個端蓋40分別組裝於滑塊30之前後二個端面，由於二個端蓋40的結構完全相同，以下僅就其中一個作說明。如第2圖所示，端蓋40具有一個座體41、一個迴流元件42及一個蓋板44，其中的座體41抵靠於滑塊30之端面，迴流元件42嵌設於座體41，且迴流元件42之內端面的二相對側分別具有二條上下相對之迴流槽43，每一條迴流槽43之二端分別銜接負荷通道52與非負荷通道33，使得前後相對之二條迴流槽43、一條負荷通道52及一條非負荷通道33共同形成一條供多個滾珠50運行之循環通道54(如第3圖所示)，至於蓋板44設於座體41之外端面且利用諸如螺絲之類的固定元件(圖中未示)連同座體41一起組裝於滑塊30，並且將迴流元件42給遮蓋住。

該等力量感測器60的數量為十六個且以兩兩成對的方式設置，在本實施例中，如第2至4圖所示，每一條非負荷通道33內塞設有一根迴流管34，每一根迴流管34之二端分別銜接一條迴流槽43之一端，而且，每一根迴流管34之一端的外周面設有一對力量感測器60，如此，該等力量感測器60可以即時感測每一條非負荷通道33被該等滾珠50撞擊時的受力狀況。

由於卡珠的問題較常發生在循環通道54的轉折處，亦即非負荷通道33之二端，所以在前述位置安裝力量感測器60可以比較容易感測到異常增加的受力訊號，一旦受力訊號有異常增加時，表示滾珠50開始有擠壓內壁的情況，此時的力量感測器60所感測到的受力訊號會傳送至設於座體41內之一個控制模組62進行分析，藉此預先判定迴流是否有問題發生，較佳地，每一個力量感測器60設於距離非負荷通道33之一端開口的兩倍珠徑以下的位置，換言之，每一個力量感測器60的位置跟非負荷通道33之一端開口之間的距離未超過滾珠50之兩倍珠徑，如此，可使力量感測器60更有效地量測到滾珠50擠壓非負荷通道33的兩端所導致異常增加的受力訊號。

另一方面，力量感測器60在前述第1實施例中是透過迴流管34以間接方式設於非負荷通道33之一端，至於在本發明第2實施例中是以直接方式設於非負荷通道33之一端，更明確地說，如第5及6圖所示，每一條非負荷通道33之二端的內壁面具有二個相對之嵌槽35，每一個嵌槽35埋設一個力量感測器60，如此也可以透過該力量感測器60精準地感測到該等滾珠50對非負荷通道33的撞擊力道，較佳地，每一個力量感測器60設於距離非負荷通道33之一端開口的兩倍珠徑以下的位置。

綜上所陳，本發明之線性滑軌10將力量感測器60以直接或間接方式設置於非負荷通道33之二端以感測滾珠50的排列是否有異常擠壓的情況，如此相較於先前技術可以更精準地判定迴流的狀態，進而達到預先診斷的效果。

10:線性滑軌 20:軌道 22:外滾動溝 30:滑塊 31:滑槽 32:內滾動溝 33:非負荷通道 34:迴流管 35:嵌槽 40:端蓋 41:座體 42:迴流元件 43:迴流槽 44:蓋板 50:滾珠 52:負荷通道 54:循環通道 60:力量感測器 62:控制模組

第1圖為本發明第1實施例之線性滑軌的外觀立體圖。                 第2圖為本發明第1實施例之線性滑軌省略軌道的局部立體分解圖。                 第3圖為本發明第1實施例之線性滑軌的剖視圖。                 第4圖為第3圖的局部放大圖。                 第5圖為本發明第2實施例之線性滑軌省略軌道的局部立體分解圖。                 第6圖為本發明第2實施例之線性滑軌的局部剖視圖。

30:滑塊

31:滑槽

32:內滾動溝

33:非負荷通道

34:迴流管

40:端蓋

41:座體

42:迴流元件

43:迴流槽

44:蓋板

60:力量感測器

62:控制模組

Claims (4)

1. 一種線性滑軌，包含有： 一軌道，該軌道之外周面具有二相對之外滾動溝； 一滑塊，具有一滑槽，該滑塊以該滑槽可滑移地設於該軌道，該滑槽之槽壁具有二相對之內滾動溝，該滑塊之內滾動溝對應於該軌道之外滾動溝而與該軌道之外滾動溝形成一負荷通道，該滑塊更具有二相對之非負荷通道，各該非負荷通道貫穿該滑塊之二相對端面； 二端蓋，設於該滑塊之二相對端且分別具有一迴流槽，各該端蓋之一該迴流槽的二端分別銜接一該負荷通道與一該非負荷通道，使得該二迴流槽、一該負荷通道及一該非負荷通道共同形成一循環通道； 多個滾珠，設於該二循環通道內；以及 多個力量感測器，設於各該非負荷通道之二端。
2. 如請求項1所述之線性滑軌，其中各該非負荷通道之二端的內壁面分別具有一嵌槽，各該嵌槽內設有一該力量感測器。
3. 如請求項1所述之線性滑軌，其中各該非負荷通道內設有一迴流管，各該迴流管之二端分別銜接一該端蓋之一該迴流槽，且各該迴流管之二端的外周面分別設有一該力量感測器。
4. 如請求項1所述之線性滑軌，其中各該力量感測器設於距離一該非負荷通道之一端開口的兩倍珠徑以下的位置。

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