TWI695125B - 液靜壓線性滑軌 - Google Patents

Abstract

本發明有關於一種液靜壓線性滑軌，其包含有一條軌道、一個滑塊，以及二個負荷塊。軌道具有二條相對之外溝槽，滑塊設於軌道且具有二條相對之內溝槽，各負荷塊設於軌道之外溝槽與滑塊之內溝槽之間，且各負荷塊具有一個負荷部與一個承靠部，各負荷塊之負荷部具有一個對應軌道之油腔，使潤滑油透過油腔在負荷塊與軌道之間形成一層油膜，各負荷塊之承靠部抵接於滑塊之內溝槽的槽壁，使各負荷塊能與滑塊同步作動。藉此，本發明之液靜壓線性滑軌將油腔設置於負荷塊，並不需對滑塊額外加工，進而大幅降低製程難度。

Description

液靜壓線性滑軌

本發明與線性滑軌有關，特別是指一種易於加工之液靜壓線性滑軌。

所謂的液靜壓線性滑軌主要是利用一定壓力將潤滑油充填在滑軌與滑塊之間，使滑塊透過潤滑油所形成的油膜而在無摩擦狀態下順暢地沿著滑軌作線性位移。

美國公告第4,978,233號專利案所揭露之液靜壓線性滑軌在滑塊與滑軌之間設置承載元件，並在承載元件朝滑軌之一側面設置油腔元件，使潤滑油透過油腔元件在滑塊與滑軌之間形成油膜。然而在前述專利案中需要對滑塊進行額外的加工才能跟承載元件作搭配，礙於構型的關係會導致滑塊在加工上會十分困難。

本發明之主要目的在於提供一種液靜壓線性滑軌，其易於加工，以大幅降低製程難度。

為了達成上述主要目的，本發明之液靜壓線性滑軌包含有一條軌道、一個滑塊，以及二個負荷塊。該軌道之外周面具有二條相對之外溝槽；該滑塊具有一個滑槽，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條相對之內溝槽，該滑塊之內溝槽以一對一的方式對應於該軌道之外溝槽；各該負荷塊設於該軌道之外溝槽與該滑塊之內 溝槽之間，且各該負荷塊具有一個負荷部與一個承靠部，各該負荷塊之負荷部與該軌道之一該外溝槽的槽壁之間保持一個預定間隙，且各該負荷塊之負荷部具有一個油腔，該油腔對應於該軌道之一該外溝槽的槽壁，使潤滑油透過該油腔在各該負荷塊與軌道之間形成一層油膜，各該負荷塊之承靠部抵接於該滑塊之一該內溝槽的槽壁，使二該負荷塊能跟著該滑塊一起作動。

由上述可知，本發明之液靜壓線性滑軌將該油腔設置於該負荷塊，因此不需要對該滑塊進行額外加工，如此即可達到降低製程難度的目的。

較佳地，該軌道之各該外溝槽的槽壁具有二個第一負荷面，各該負荷塊之負荷部具有二個第二負荷面，該軌道之一該第一負荷面正對於一該負荷塊之一該第二負荷面，各該負荷塊之一該第二負荷面具有一該油腔，如此可以產生更佳的承載效果。

較佳地，該滑塊之各該內溝槽的槽壁具有二個第一承靠面，各該負荷塊之承靠部具有二第二承靠面，該滑塊之一該第一承靠面抵接於一該負荷塊之一該第二承靠面，其中，該第一、第二承靠面可以是斜面或弧面，只要兩者能夠相互搭配即可。

較佳地，該滑塊之二相對端面分別設有一個注油端蓋與一個洩油端蓋，該注油端蓋具有一個注油孔與一個連通該注油孔之第一注油通道，該洩油端蓋具有一個洩油孔與一個連通該洩油孔之第一洩油通道，至於各該負荷塊具有一個連通該油腔之出油孔與一個緊鄰該油腔之導油孔，且各該負荷塊的內部具有一條第二注油通道與一條第二洩油通 道，該第二注油通道之二端分別連通該第一注油通道與該出油孔，第二洩油通道之二端分別連通該第一洩油通道與該導油孔。藉此，潤滑油可以從該注油孔注入該第一注油通道，接著再沿著該第一注油通道流到各該第二注油通道，最後再從各該第二注油通道流到該油腔內，至於溢出該油腔的潤滑油可以從該導油孔流到各該第二洩油通道，然後再沿著各該第二洩油通道流到該第一洩油通道，最後再從該洩油孔排出至外界。

有關本發明所提供對於液靜壓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。

10:液靜壓線性滑軌

20:軌道

21:外溝槽

22:第一負荷面

23:第一銜接面

30:滑塊

31:滑槽

32:內溝槽

33:第一承靠面

34:第二銜接面

40:注油端蓋

41:注油孔

42:第一注油通道

50:洩油端蓋

51:洩油孔

52:第一洩油通道

60:負荷塊

61:負荷部

62:第二負荷面

63:第三銜接面

64:承靠部

65:第二承靠面

66:第四銜接面

67:油腔

68:出油孔

69:導油孔

70:第二注油通道

71:第二洩油通道

72:注油接頭

73:洩油接頭

74:阻隔件

第1圖為本發明之液靜壓線性滑軌的外觀立體圖。

第2圖為本發明之液靜壓線性滑軌的立體分解圖。

第3圖為本發明之液靜壓線性滑軌所提供之負荷塊的外觀立體圖。

第4圖為本發明之液靜壓線性滑軌省略注油端蓋的端視圖。

第5圖類同於第4圖，主要顯示第一、第二承靠面以弧面的態樣呈現

第6圖為本發明之液靜壓線性滑軌省略軌道及滑塊的外觀立體圖。

第7圖為第6圖的局部剖視圖，主要顯示注油端蓋與負荷塊之間的油路關係。

第8圖類同於第7圖，主要顯示洩油端蓋與負荷塊之間的油路關係。

申請人首先在此說明，於整篇說明書中，包括以下介紹的實施例以及申請專利範圍的請求項中，有關方向性的名詞皆以圖式中的方向為基準。其次，在以下將要介紹之實施例以及圖式中，相同之元件標號，代表相同或近似之元件或其結構特徵。

請參閱第1及2圖，本發明之液靜壓線性滑軌10包含有一條軌道20、一個滑塊30，以及二個負荷塊60。

軌道20之外周面具有二條上下相對之外溝槽21，各外溝槽21沿著軌道20之長度方向延伸。再如第4圖所示，外溝槽21的槽壁具有二個第一負荷面22與一個銜接二該第一負荷面22之第一銜接面23，二該第一負荷面22均為斜面，且二該第一負荷面22相對於第一銜接面23呈鏡射對稱。

滑塊30具有一個滑槽31，滑塊30以滑槽31組裝於軌道20，使滑塊30能沿著軌道20位移。再如第2及4圖所示，滑槽31之槽壁具有二條彼此相對之內溝槽32，滑塊30之內溝槽32以一對一的方式對應於軌道20之外溝槽21，而且，滑塊30之內溝槽32的槽壁具有二個第一承靠面33與一個銜接二該第一承靠面33之第二銜接面34，二該第一承靠面33均為斜面，且二該第一承靠面33相對於第二銜接面34呈鏡射對稱。

此外，如第2、6及7圖所示，滑塊30之二相對端面分別利用諸如螺絲之類的固定元件鎖設一個注油端蓋40與一個洩油端蓋50，其中的注油端蓋40具有一個注油孔41與一個連通注油孔41之第一注油通道42，而洩油端蓋50具有一個洩油孔51與一個連通洩油孔51之第一洩油通道52。

負荷塊60以柱狀體的態樣呈現。如第3圖所示，負荷塊60具有一個負荷部61與一個承靠部64，其中：負荷塊60之負荷部61具有二個第二負荷面62與一個銜接二該第二負荷面62之第三銜接面63，二該第二負荷面62均為斜面，且二該第二負荷面62相對於第三銜接面63呈鏡射對稱；負荷塊60之承靠部64具有二個第二承靠面65與一個銜接二該第二承靠面65之第四銜接面66，二該第二承靠面65均為斜面，且二該第二承靠面65相對於第四銜接面66呈鏡射對稱；此外，負荷塊60之負荷部61的各個第二負荷面62具有一個油腔67與一個連通油腔67之出油孔68，且負荷塊60之負荷部61的第三銜接面63的二端分別具有二個緊鄰於油腔67之導油孔69；再如第3、7及8圖所示，負荷塊60的內部具有一條第二注油通道70與一條第二洩油通道71，第二注油通道70之一端連通二個出油孔68，第二洩油通道71則是跟四個導油孔69同時連通。

如第4圖所示，負荷塊60設於軌道20之外溝槽21與滑塊30之內溝槽32之間，更明確地說，負荷塊60之第二負荷面62並未接觸軌道20之第一負荷面22，負荷塊60之第三銜接面63正對且未接觸軌道20之第一銜接面23，使負荷塊60之負荷部61與軌道20之間保持一個預定間隙，而且，負荷塊60之油腔67以一對一的方式對應於軌道20之第一負荷面 22；至於負荷塊60之第二承靠面65抵接於滑塊30之第一承靠面33，負荷塊60之第四銜接面66正對且未接觸滑塊30之第二銜接面34，使負荷塊60能與滑塊30同步作動。然而在此需要補充說明的是，滑塊30之第一承靠面33與負荷塊60之第二承靠面65不限於使用斜面(如第4圖所示)，也可以用弧面的態樣呈現(如第5圖所示)，只要兩者之間的構型能夠相互配合即可；此外，若滑塊30之第一承靠面33與負荷塊60之第二承靠面65均使用斜面，可以達到增加結構剛性及提升定位精度的效果，若滑塊30之第一承靠面33與負荷塊60之第二承靠面65均使用弧面，則是具備有微調能力來達到吸收加工誤差的效果。

再如第6至8圖所示，各個負荷塊60之二端分別利用諸如螺絲之類定元件鎖設於注油端蓋40與洩油端蓋50，使二個負荷塊60之第二注油通道70的一端分別連通注油端蓋40之第一注油通道42，藉此，潤滑油能利用一個安裝於注油孔41之注油接頭72進入第一注油通道42內，然後沿著第一注油通道42分別流到一個負荷塊60之第二注油通道70，最後再從出油孔68流到與其相連通的油腔67內，使潤滑油在負荷塊60之第二負荷面62與軌道20之第一負荷面22之間形成一層油膜(圖中未示)；另外，二個負荷塊60之第二洩油通道71分別以其一端連通洩油端蓋50之第一洩油通道52，使得溢出油腔67的潤滑油能從導油孔69流入與其相連通的第二洩油通道71，然後沿著第二洩油通道71流到第一洩油通道52，最後再利用一個安裝於洩油孔51之洩油接頭73排出至外界。

另一方面，為了限制潤滑油在溢出油腔67之後的流動方向，如第2及4圖所示，負荷塊60與滑塊30之間增設至少一個阻隔件74(例如 橡膠條，數量可配合油腔67作調整)，在本實施例中，阻隔件74的數量為四個且以兩兩成對的方式設置，阻隔件74緊鄰油腔67且與導油孔69位於油腔67之二相對側，藉此，潤滑油在溢出油腔67之後會受到阻隔件74的阻擋而朝導油孔69的方向流動，以利於洩油作業，此外，該阻隔件74還能達到防塵的效果，避免粉塵進入油腔67。

從上述可知，本發明之液靜壓線性滑軌10將油腔67、第二注油通道70及第二洩油通道71均設置於負荷塊60，並不需要對滑塊30進行額外加工，如此即可達到降低製程難度的目的。

30:滑塊

31:滑槽

32:內溝槽

40:注油端蓋

41:注油孔

50:洩油端蓋

51:洩油孔

60:負荷塊

67:油腔

72:注油接頭

73:洩油接頭

74:阻隔件

Claims (10)

1. 一種液靜壓線性滑軌，包含有： 一軌道，該軌道之外周面具有二相對之外溝槽； 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溝槽，該滑塊之內溝槽對應於該軌道之外溝槽；以及 二負荷塊，分別設於該軌道之一該外溝槽與該滑塊之一該內溝槽之間，各該負荷塊具有一負荷部與一承靠部，各該負荷塊之負荷部與該軌道之一該外溝槽的槽壁之間保持一預定間隙，且各該負荷塊之負荷部具有一油腔，該油腔面向該軌道之一該外溝槽的槽壁，各該負荷塊之承靠部抵接於該滑塊之一該內溝槽的槽壁。
2. 如請求項1所述之液靜壓線性滑軌，其中該軌道之各該外溝槽的槽壁具有二第一負荷面，各該負荷塊之負荷部具有二第二負荷面，各該負荷塊之負荷部的一該第二負荷面正對於該軌道之一該外溝槽的一該第一負荷面，且各該負荷塊之負荷部的一該第二負荷面具有一該油腔。
3. 如請求項2所述之液靜壓線性滑軌，其中該軌道之各該外溝槽的槽壁更具有一銜接二該第一負荷面之第一銜接面，各該負荷塊之負荷部更具有一銜接二該第二負荷面之第三銜接面，各該負荷塊之負荷部的第三銜接面正對於該軌道之一該外溝槽的第一銜接面。
4. 如請求項3所述之液靜壓線性滑軌，其中各該第一負荷面為一斜面，且二該第一負荷面相對於該第一銜接面呈鏡射對稱，各該第二負荷面為一斜面，且二該第二負荷面相對於該第三銜接面呈鏡射對稱。
5. 如請求項1所述之液靜壓線性滑軌，其中該滑塊之各該內溝槽的槽壁具有二第一承靠面，各該負荷塊之承靠部具有二第二承靠面，各該負荷塊之承靠部的一該第二承靠面抵接於該滑塊之一該內溝槽的一該第一承靠面。
6. 如請求項5所述之液靜壓線性滑軌，其中該滑塊之各該內溝槽的槽壁更具有一銜接二該第一承靠面之第二銜接面，各該負荷塊之承靠部更具有一銜接二該第二承靠面之第四銜接面，各該負荷塊之承靠部的第四銜接面正對於該滑塊之一該內溝槽的第二銜接面。
7. 如請求項6所述之液靜壓線性滑軌，其中各該第一承靠面為一斜面，且二該第一承靠面相對於該第二銜接面呈鏡射對稱，各該第二承靠面為一斜面，且二該第二承靠面相對於該第四銜接面呈鏡射對稱。
8. 如請求項6所述之液靜壓線性滑軌，其中各該第一承靠面為一弧面，且二該第一承靠面相對於該第二銜接面呈鏡射對稱，各該第二承靠面為一弧面，且二該第二承靠面相對於該第四銜接面呈鏡射對稱。
9. 如請求項1所述之液靜壓線性滑軌，其中該滑塊之二相對端面分別設有一注油端蓋與一洩油端蓋，該注油端蓋具有一注油孔與一連通該注油孔之第一注油通道，該洩油端蓋具有一洩油孔與一連通該洩油孔之第一洩油通道，各該負荷塊具有一第二注油通道、一連通該油腔之出油孔、一第二洩油通道及一緊鄰該油腔之導油孔，該第二注油通道之一端連通該第一注油通道，該第二注油通道之另一端連通該出油孔，該第二洩油通道之一端連通該第一洩油通道，該第二洩油通道之另一端連通該導油孔。
10. 如請求項9所述之液靜壓線性滑軌，其中各該負荷塊與該滑塊之間設有一阻隔件，該阻隔件緊鄰該油腔且與該導油孔位於該油腔之二相對側。

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