[發明專利]一種鋁基雙滾道滾輪高速導軌副

無效

• 申請號: 201210040124.3
• 申請日: 2012-02-22
• 公開（公告）號: CN102588431A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 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
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明提供一種鋁基雙滾道滾輪高速導軌副，屬于機械制造和應用領域，涉及直線導軌，適用于IT業和工業自動化行業。

背景技術

當前被廣泛使用的滾珠直線導軌，其結構為整塊鋼質導軌和整塊鋼質滑塊體，與滾珠接觸的精密滾道直接在鋼質導軌和鋼質滑塊體上加工，因此這種形式的直線導軌會存在以下缺點：

1.?材料成本高：滑塊體中的滾道面需要具有高精度高硬度高耐磨的性能，因此整個導軌和滑塊體需要使用較多價格昂貴的高合金鋼料制造，如軸承鋼等；

2.?制造工藝復雜，加工成本高：為了提供高精度高硬度的軌道面，體積較大的鋼質導軌和鋼質滑塊體在加工過程中需進行復雜的熱處理工藝，在最后還需要對導軌面進行精密研磨；

3.?重量大，慣性大，能耗高，外圍設備投資和使用費用較高：較重的鋼質滑塊在運動中特別是高速運動中的慣性很大，為保證整體運動部件的牢固性，其外圍結構也要相應厚重，整體運動部件的重量和慣性更大，要達到設計速度，需提供較大功率的動力，傳遞動力的裝置也要相對粗壯，最后導致整個設備的重量較大，加大了設備的成本和運行能耗。

另外，現在市場上還有一種鋁基滾輪導軌，雖然減輕了產品的重量，但這種使用鋁基導軌鑲嵌4條鋼滾道與互成90°的8個滾輪做成的滑塊構成的滾輪導軌副的制造工藝要求較高，成本難以有效的降低。

因此發明一種低重量低成本的直線導軌副很有必要。

發明內容

本發明提供了一種使用精密鋁合金型材做導軌基體和滑塊體，使用極少量昂貴的高合金鋼材做滾道的低重量低成本的雙滾道滾輪直線導軌副。

本發明的優點是：

使用大量鋁合金型材代替價格昂貴的高合金鋼料，使材料成本大幅降低；使用簡單的圓柱形滾道與精密鋁合金型材基體組裝成導軌和滑塊，使加工工藝特別是軌道面的熱處理和研磨工藝變得異常簡單；所使用的四個滾輪處于同一個安裝平面，加工和安裝簡單，調整側的滾輪可通過偏心軸對運行間隙或預緊力進行調整，加上整體式滑塊體的結構很簡單，使得滑塊的制造非常容易；大量的鋁合金代替鋼材，使整體重量特別是滑塊的重量變得很輕，運動慣性變得很小，從而可以降低驅動功率，減小驅動裝置尺寸，或者在使用同等驅動功率的條件下可以使運動速度得到提高，符合現代機器裝備的性能要求。

附圖說明

圖1是本發明的總體結構立體圖；

圖2是本發明的分解立體圖；

圖3是本發明的橫向截面圖；

圖4是滑塊基體（3）的端面及部分截面圖；

圖5是調整滾輪組（5）的俯視圖；

圖6是端蓋（8）的結構圖。

圖7是滾輪凹槽（B10）的三種截面形式。

具體實施方式

一種鋁基雙滾道滾輪高速導軌副，如圖1所示，設有鋁基導軌和鋁基滑塊兩部分，所述導軌部分由導軌基體1和鑲嵌在兩側的兩條高硬度鋼質滾道2組成。

所述滑塊部分如圖2和圖3所示，由滑塊基體3、固定滾輪組4、調整滾輪組5和位于滑塊基體3兩端自內向外排布的毛氈擋板6、毛氈7、端蓋8以及連接螺釘9和潤滑油嘴10組成。

所述滑塊基體3端面呈門型，如圖4，門洞可容納位于其中的導軌部分，門洞兩側設有與之貫通的矩形槽B1和用于安裝滾輪組的孔B2、B3及螺紋孔B4。

所述滑塊基體3端部設有端蓋安裝螺絲孔B5，頂部設有用于安裝的螺絲孔B6，如圖2；

所述導軌基體1和滑塊基體3為鋁合金材質，可使用精密模具拉拔成型，經切割加工的工藝結構。

所述固定滾輪組4和調整滾輪組5均設有滾輪軸承11，滾輪軸承11的外圓柱面設有符合滾道2截面形狀的環形凹槽B10，如圖7所示，所述凹槽B10可以是a圖中的圓弧形的，也可以是b圖中的兩側由直線構成的“V”形的，還可以是c圖中的雙圓弧構成的哥德式溝槽形式的。

如圖3所示并結合圖4可以看出，所述固定滾輪組4安裝于螺紋孔B4固定不動，上部設鎖緊螺母12；調整滾輪組5設有偏心軸13，參閱圖5，組裝時用以調整滾輪的運行間隙或預緊力，調整好后鎖緊上部的固定螺母14。

所述端蓋8為矩形板狀，如圖6，設有與導軌端面相同的門洞B11，門洞外端面設有防塵唇邊B12，內端設有內腔B7，結合圖2可以看出，毛氈7和毛氈擋板6裝在其內，通孔B8和B9貫穿于兩端，通孔B9中安裝的潤滑油嘴10與內腔B7中的毛氈7相通，可對毛氈7注油。

所述毛氈擋板6為一薄片，位于端蓋8內腔B7外端，毛氈7被其蓋住，用連接螺釘9穿過端蓋8的通孔B8將其與端蓋8一起壓緊在滑塊端面。

本發明中的滑塊部分，滑塊基體3如上所述為鋁合金材質，只有滾輪組4和5為鋼鐵材料，毛氈擋板6和連接螺釘9都可以使用輕質的鋁合金等材質，而端蓋8和毛氈7均為非金屬材料，所以整個滑塊部分的重量還沒有同樣規格鋼質滑塊重量的一半，因此本發明具有重量輕、慣性小、成本低、速度快、噪音低、運行平穩等特點，可應用于多種潔凈環境中的高速直線運動裝置當中。