[發明專利]一種可調間隙式滾輪花鍵副

有效

• 申請號: 201110283205.1
• 申請日: 2011-09-22
• 公開（公告）號: CN102322480A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 丁太虎
• 申請（專利權）人: 威海利奧泰儆自動化設備有限公司
• 主分類號: F16C29/04
• 分類號: F16C29/04;F16C29/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及到一種花鍵副，具體的說是一種旨在替代滾珠花鍵的能夠做平滑移動同時傳遞扭矩的滾輪花鍵副，常用于裝備制造業中的自動化設備和其它具有高度可靠性的直線運動系統。例如工業用機器人的架柱以及機械臂、自動裝卸機、傳送機、自動搬運裝置、輪胎成型機、點焊機主軸、高速自動涂裝導向軸、鉚接機、繞線機、放電加工機機頭、研磨床主軸驅動軸、各種變速裝置、精密分度軸等。

背景技術

花鍵副在各種機械當中被廣泛應用，滑動花鍵更是被長期應用，隨著各種數控設備的大量使用，滑動花鍵再也不能滿足高速高精度運動的要求，隨后出現的滾珠花鍵基本滿足了人們的使用要求，但隨著時代的發展，機械設備的速度和精度的不斷提高，滾珠花鍵也暴露出不可避免的結構弊端。

目前市場上使用的滾珠花鍵多為滾動體循環式，因其結構特性決定，存在如下缺點：

1.?滾動體無法密封，所以需要經常加注潤滑油來維持其耐磨性和低摩擦系數；

2.?為了使滑塊和導軌之間有一個合適的運動間隙或預緊力，只能在生產工藝中通過調換使用一種合適直徑的滾動體來獲得所需的運動間隙或預緊力。這種方式獲得的是一個固定不可調的運動間隙或預緊力，并且還增加了生產管理的復雜程度；

3.?因為花鍵軸與花鍵母之間的滾動體是沿著花鍵軸滾道方向滾動的，為了達到循環的目的，花鍵母必須設有滾動體返回通道（101），如圖1所示。在運動中特別是高速運動中，連續的滾動體在返回通道兩端轉彎處（102）會產生高頻沖擊而發出噪音和沖擊力，同時嚴重影響使用壽命；

4.?滾動體時有被卡而發生的運動不暢現象。

因此這種花鍵副不適合高速運動。

發明內容

本發明提供了一種使用內置滾動軸承的滾輪替代循環滾動體的可調間隙式滾輪花鍵副。

本發明的優點是：

1.?使用內置滾動體的滾輪代替循環滾動體，使密封于滾輪內的滾動體始終處于潤滑材料的包裹中，得到了長久性潤滑效果；

2.?滾動體做圓周運動，避免了運動沖擊和卡死現象，減輕了運動噪音，提高了使用壽命；

3.?通過調換不同直徑的調節長銷即可調整出不同的運行間隙，調整方式簡單；

4.?使用不同的運行間隙配合不同數量的標準保持架圈，能夠適應各種不同載荷和速度的使用要求；

5.?同種規格的產品中使用不同數量的標準保持架圈，既可以適應各種載荷的要求，同時又可以調整出多種經濟型價格。

附圖說明

圖1是現在常用的一種滾珠花鍵副的結構立體圖。

圖2是本發明的結構立體圖。

圖3是本發明的橫向截面圖。

圖4是本發明中花鍵母的外套（3）的結構立體圖。

圖5是本發明中保持架組件（4）的結構立體圖。

圖6?是本發明中構成保持架組件（4）的標準保持架圈（10）的結構立體圖。

圖7是本發明中構成標準保持架圈（10）的扇形塊（9）的結構立體圖。

圖8是本發明中滾輪組件（5）的縱向剖面圖。

圖9是本發明中密封擋板（6）的剖視立體圖。

具體實施方式

一種可調間隙式滾輪花鍵副，設有花鍵軸（1）和花鍵母（2）兩大部分，如圖2和圖3所示，所說的花鍵軸（1）為一段圓柱體，其圓柱面上周向分布著數條縱向滾道（B1）；所說的花鍵母（2）由外套（3）、保持架組件（4）、滾輪組件（5）、密封擋板（6）、墊片（7）和卡簧（8）組成；所說的保持架組件（4），由數個標準保持架圈（10）和穿插與其中的調節長銷（11）構成；所說的花鍵母外套（3）設有光滑的圓柱形內孔（B2），其上均勻分布著數條凹進的圓弧縱向槽（B3），內孔（B2）兩端設有溝槽（B4），此槽符合卡簧（8）的安裝要求。

所說的滾輪組件（5）由滾輪外套（12）、滾動體組件（13）和滾輪軸（14）組成，滾輪外套（12）設有截面符合花鍵軸（1）滾道（B1）幾何形狀的環形凹槽（B5）。

所說的構成保持架組件（4）的標準保持架圈（10）由數個扇形塊（9）和滾輪組件（5）首尾相連構成。

所說的扇形塊（9）截面呈扇形，其內部設有縱向通孔（B6），縱向通孔（B6）與扇形塊外圓柱面相交而形成缺口（B7）。扇形塊（9）兩側面均設有圓柱盲孔（B8），其直徑和深度符合滾輪組件（5）中滾輪軸（14）的直徑和伸出長度。