光轴无隙轴向传动滑块结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种光轴无隙轴向传动滑块结构，包括光轴上前、后移动的上、下滑块，上、下滑块通过轴销铰连；轴销前、后两侧的滑块内部分别设有轴承推力机构，各轴承推力机构包括圆周均布的三个滚动轴承，各滚动轴承的轴心与轴向形成夹角；前、后端的上滑块与下滑块之间分别设有滑块推力机构，各滑块推力机构包括光轴左、右两侧的活塞，各活塞设于上滑块或下滑块内对应开设的活塞腔中，各活塞腔并联连通上滑块或下滑块内部的压力通道；前或后活塞腔进气或油并通过对应的活塞顶开对应端的滑块而下压另一端的滑块，下压端轴承推力机构的滚动轴承夹紧光轴且各夹紧点处于一条螺旋线上。本实用新型可实现光轴在一个方向转动时，改变滑块的运动方向。
【专利说明】
光轴无隙轴向传动滑块结构
技术领域
[0001]本实用新型涉及传动机构，具体为一种光轴无隙轴向传动滑块结构。
【背景技术】
[0002]滚珠丝杠传动副被广泛运用于数控机床上，能够将圆周运动转化为直线运动:目前的滚珠丝杠传动副主要采用丝杆与螺母的配合，丝杆旋转推动螺母直线运动。
[0003]所述丝杆上的螺纹区决定了螺母的运动范围，使其工作行程受到限制；另外，工作环境使滚珠丝杠传动副的运用受到限制，如在严重粉尘及油污环境下无法使用；再者丝杆与螺母的配合间隙，导致螺母运动时产生停顿不连贯，影响传动精度。
【实用新型内容】
[0004]针对现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提出了一种能在复杂环境下工作且传动精度高的光轴无隙轴向传动滑块结构。
[0005]能够解决上述技术问题的光轴无隙轴向传动滑块结构，其技术方案包括光轴和于光轴上前、后移动的滑块，所不同的是所述滑块包括上滑块和下滑块，上滑块和下滑块通过左、右向的轴销铰连，使得上滑块相对于下滑块可向前和向后有一个角度的转动;所述轴销前、后两侧的滑块内部分别设有轴承推力机构，各轴承推力机构包括圆周均布的三个以上滚动轴承，各滚动轴承的轴心均与轴向形成相同角度的夹角，前、后轴承推力机构中的滚动轴承与轴向的夹角相反;前、后端的上滑块与下滑块之间分别设有滑块推力机构，各滑块推力机构包括光轴左、右两侧的活塞，各活塞设于上滑块或下滑块内对应开设的活塞腔中，各活塞的外端朝向下滑块或上滑块，各活塞腔的底部并联连通上滑块或下滑块内部的压力通道;前或后活塞腔进气或进油并通过对应的活塞顶开对应端的滑块而下压另一端的滑块，下压端的轴承推力机构中，三个以上滚动轴承夹紧光轴且各夹紧点处于同一条螺旋线上，前、后轴承推力机构中，滚动轴承的夹紧点处于方向相反的螺旋线上。
[0006]进一步的优化设计为:前轴承推力机构的一个滚动轴承设于上滑块内部，另两个滚动轴承设于下滑块内部，或两个滚动轴承设于上滑块内部，另一个滚动轴承设于下滑块内部;后轴承推力机构的一个滚动轴承设于下滑块内部，另两个滚动轴承设于上滑块内部，或两个滚动轴承设于下滑块内部，另一个滚动轴承设于上滑块内部。
[0007]进一步的优化设计为:上滑块前端的底部向内开设活塞腔并配置活塞，下滑块后端的顶部向内开设活塞腔并配置活塞;或上滑块后端的底部向内开设活塞腔并配置活塞，下滑块前端的顶部向内开设活塞腔并配置活塞。
[0008]所述滚动轴承的轴心与轴向形成的优选夹角选择在10°?30°之间。
[0009]拓展方案为:所述光轴上至少可设置两个滑块，通过控制各滑块上前、后活塞腔的进气或进油，可使各滑块同时移动，或一个静止而另一个移动，或同时静止。
[0010]本实用新型的有益效果:
[0011]1、本实用新型光轴无隙轴向传动滑块结构无丝杆螺母配合，采用轴承推力机构，通过调节推力控制滑块驱动工作台工作时的传动力矩。
[0012]2、本实用新型通过进气或进油的切换，可实现光轴在一个方向转动时，改变滑块的前、后移动方向。
[0013]3、本实用新型采用滚动轴承与光轴进行摩擦，使得滑块的工作行程不会受到原丝杆上螺纹的限制，工作距离长。
[0014]4、本实用新型工作时无背隙，传动精度高。
[0015]5、本实用新型结构简单、拆装方便、便于检修。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型一种实施方式的爆炸结构图。
[0017]图2为图1实施方式的立体结构图(隐去下滑块)。
[0018]图3为图1、图2实施方式的工作示意图(上滑块前端抬高而后端压低)。
[0019]图4为图1、图2实施方式的工作示意图(上滑块后端抬高而前端压低)。
[0020]图号标识:1、光轴;2、上滑块;3、下滑块;4、轴销;5、滚动轴承;6、活塞;7、活塞腔；
8、压力通道;9、耳槽;10、耳板;11、防尘圈；12、半圆孔;13、轴承轴。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图所示实施方式对本实用新型的技术方案作进一步说明。
[0022]本实用新型光轴无隙轴向传动滑块结构包括光轴I和滑块，所述滑块包括上滑块2和下滑块3，上滑块2左、右侧面中部开设耳槽9，于耳槽9上开设左、右贯通上滑块2的穿设孔，下滑块3左、右侧面中部设置耳板10，于耳板10上开设销孔，上滑块2的左、右耳槽9配合于下滑块3的左、右耳板10，用轴销4通过对齐的销孔和穿设孔铰连上滑块2和下滑块3，铰连后的上滑块2和下滑块3之间保留间距，由于上滑块2形成了杠杆结构，因而上滑块2在下滑块3上可向前和向后有一定角度的转动，如图1、图3、图4所示。
[0023]所述光轴1(前、后向)通过上滑块2和下滑块3中部之间的上、下半圆孔12穿设于滑块内，上滑块2和下滑块3前、后端面的上、下半圆孔12之间卡装防尘圈11，所述防尘圈11套装在光轴I上;所述轴销4前、后两内侧的滑块内部分别设有前、后轴承推力机构，前、后端的上滑块2与下滑块3之间分别设有前、后滑块推力机构，所述滑块推力机构处于对应轴承推力机构的外侧，如图1、图2所示。
[0024]前轴承推力机构包括围绕光轴I设置的三个滚动轴承5，各滚动轴承5之间互成120°角分布，各滚动轴承5通过轴承轴13安装在滑块内的轴承容纳槽中，各轴承轴13的轴心与轴向均形成相同的夹角(在10°?30°之间选择)，具体的:一个滚动轴承5设于上滑块2内部，两个滚动轴承5设于下滑块3内部;后轴承推力机构也包括围绕光轴I设置的三个滚动轴承5，各滚动轴承5之间互成120°角分布，各滚动轴承5同样通过轴承轴13安装在滑块内的轴承容纳槽中，各轴承轴13的轴心与轴向均形成相同的夹角(在10°?30°之间选择)，具体的:两个滚动轴承5设于上滑块2内部，一个滚动轴承5设于下滑块3内部；前、后轴承推力机构中，滚动轴承5轴心与轴向的夹角方向相反，如图1、图2所示。
[0025]前滑块推力机构包括于光轴I两侧设置的左、右活塞6，左、右活塞6配合在上滑块2内部开设的左、右活塞腔7内，左、右活塞腔7的上端底部并联接通上滑块2内部对应开设的压力通道8，左、右活塞6的下端朝向下滑块3;后滑块推力机构也包括于光轴I两侧设置的左、右活塞6，左、右活塞6配合在下滑块3内部开设的左、右活塞腔7内，左、右活塞腔7的下端底部并联接通下滑块3内部对应开设的压力通道8，左、右活塞6的上端朝向上滑块2，如图1、图2所示。
[0026]前滑块推力机构动作，即对应的压力通道8通入高压气(也可选择通入高压油)，推动左、右活塞6向下运动抵于下滑块3上，在顶高上滑块2前端的同时下压上滑块2后端，使后轴承推力机构的三个滚动轴承5夹紧光轴I且三个夹紧点处于同一条螺旋线上，如图3所示；后滑块推力机构动作，即对应的压力通道8通入高压气(也可选择通入高压油)，推动左、右活塞6向上运动抵于上滑块2上，在顶高上滑块2后端的同时下压上滑块2前端，使前轴承推力机构的三个滚动轴承5夹紧光轴I且三个夹紧点处于同一条螺旋线上，如图4所示;夹紧状态下，前、后滑块推力机构中三个滚动轴承5的夹紧点处于旋向相反的螺旋线上。
[0027]本实用新型的工作原理:
[0028]在光轴I转动状态下(单向旋转)，通过气压操控前、后滑块推力机构可使滑块在光轴I上前、后移动和静止。
[0029]1、前、后滑块推力机构所对应的压力通道8均关闭，则上滑块2于下滑块3上处于杠杆平衡状态，前、后轴承推力机构中的滚动轴承5均放松对光轴I的夹紧，滑块处于静止状态，可用外力推动滑块于光轴I上移动。
[0030]2、前或后滑块推力机构所对应的压力通道8导通而下压上滑块2的后端或前端，后或前轴承推力机构动作，使三个形成螺旋角的滚动轴承5夹紧光轴I，光轴I因摩擦力推动滚动轴承5，进而带动滑块在光轴I向前或向后移动;高压气(或高压油)压力的大小决定着滚动轴承5夹紧光轴I的力量大小，从而决定滚动轴承5传动力矩的大小。
[0031]本实用新型的拓展:一根光轴I至少可带动两个滑块运动，各滑块则带动对应连接的工作台运动，可根据工作台的加工运动需要，通过控制各滑块上前、后活塞腔7的进气(或进油)，使各滑块同时移动，或一个静止而另一个移动，或全部静止，从而满足不同工作台上工件的加工要求。
【主权项】
1.光轴无隙轴向传动滑块结构，包括光轴(I)和于光轴(I)上前、后移动的滑块，其特征在于:所述滑块包括上滑块(2)和下滑块(3)，上滑块(2)和下滑块(3)通过左、右向的轴销(4)铰连，使得上滑块(2)相对于下滑块(3)可向前和向后有一个角度的转动;所述轴销(4)前、后两侧的滑块内部分别设有轴承推力机构，各轴承推力机构包括圆周均布的三个以上滚动轴承(5)，各滚动轴承(5)的轴心均与轴向形成相同角度的夹角，前、后轴承推力机构中的滚动轴承(5)与轴向的夹角相反;前、后端的上滑块(2)与下滑块(3)之间分别设有滑块推力机构，各滑块推力机构包括光轴(I)左、右两侧的活塞(6)，各活塞(6)设于上滑块(2)或下滑块(3)内对应开设的活塞腔(7)中，各活塞(6)的外端朝向下滑块(3)或上滑块(2)，各活塞腔(7)的底部并联连通上滑块(2)或下滑块(3)内部的压力通道(8);前或后活塞腔(7)进气或进油并通过对应的活塞(6)顶开对应端的滑块而下压另一端的滑块，下压端的轴承推力机构中，三个以上滚动轴承(5)夹紧光轴(I)且各夹紧点处于同一条螺旋线上，前、后轴承推力机构中，滚动轴承(5)的夹紧点处于方向相反的螺旋线上。2.根据权利要求1所述的光轴无隙轴向传动滑块结构，其特征在于:前轴承推力机构的一个滚动轴承(5)设于上滑块(2)内部，另两个滚动轴承(5)设于下滑块(3)内部，或两个滚动轴承(5)设于上滑块(2)内部，另一个滚动轴承(5)设于下滑块(3)内部;后轴承推力机构的一个滚动轴承(5)设于下滑块(3)内部，另两个滚动轴承(5)设于上滑块(3)内部，或两个滚动轴承(5)设于下滑块(3)内部，另一个滚动轴承(5)设于上滑块(2)内部。3.根据权利要求1所述的光轴无隙轴向传动滑块结构，其特征在于:上滑块(2)前端的底部向内开设活塞腔(7)并配置活塞(6)，下滑块(3)后端的顶部向内开设活塞腔(7)并配置活塞(6);或上滑块(2)后端的底部向内开设活塞腔(7)并配置活塞(6)，下滑块(3)前端的顶部向内开设活塞腔(7)并配置活塞(6)。4.根据权利要求1所述的光轴无隙轴向传动滑块结构，其特征在于:所述滚动轴承(5)的轴心与轴向形成10°?30°的夹角。5.根据权利要求1?4中任意一项所述的光轴无隙轴向传动滑块结构，其特征在于:所述光轴(I)上至少可设置两个滑块，通过控制各滑块上前、后活塞腔(7)的进气或进油，使各滑块同时移动，或一个静止而另一个移动，或同时静止。
【文档编号】B23Q5/54GK205600395SQ201620454419
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年5月18日
【发明人】黄勇, 陈宏 , 伍德成, 刘勇, 黄绍强, 黄天冲
【申请人】黄勇, 陈宏 , 伍德成, 刘勇, 黄绍强, 黄天冲