专利名称：滑动器及与滑动器一起使用的直线滑动滚珠轴承的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种滑动器，其中用于容置滚珠内表面循环槽的导引壁的配合槽形成在每个端板的滚珠外表面循环槽的周围，并且涉及一种与所述滑动器一起使用的直线滑动滚珠轴承。
背景技术：
在美国官方专利公报No.4,832,508(对应于公开的韩国专利No.1988-4243)中揭示了传统直线滑动滚珠轴承的一个示例。在上述官方公报中所揭示的直线滑动滚珠轴承中，一对附连到滑板两个端面的端板包括滚珠循环通道，所述滚珠循环通道通过使形成在滑板中的承载滚珠槽道的各端与钻入滑板而与承载滚珠槽道相对应的非承载滚珠孔的各端相连通来形成环形滚道。每个端板包括一个板体，所述板体具有一个内表面以及一个滚珠内表面循环件，所述内表面形成有四个半圆形滚珠外表面循环槽，所述滚珠内表面循环件配合在每个形成于板体中的滚珠外表面循环槽的中部。
因为处于配合在滚珠外表面循环槽内的状态下的滚珠内表面循环件如上所述地附连到滑板，所以滚珠内表面循环件可由于循环滚珠的作用朝滑板运动。滚珠内表面循环件的这种运动阻碍滚珠实现顺畅的动力传递，从而产生严重的噪音并极大地降低滚珠轴承的耐久度。
进一步地，由于上述的滚珠内表面循环件的组装，把油导引到滚珠内表面循环槽的润滑通路必需在面向滑板两个端面的端板的内表面上形成为交叉的形状。从而，用于滚珠内表面循环槽的润滑通路是间接型的通路。
此外，当端板附连到滑板上时，端板没有与滚珠内表面循环件暂时地组装在一起。从而，在组装过程中的工作效率可能会降低。
进一步地，由于滚珠之间或者是滚珠与非承载滚珠孔之间的金属摩擦，在滚珠轴承的操作期间产生了严重的噪音。如果非承载滚珠孔的光洁度降低或者在非承载滚珠孔内形成有过多的阶梯状部分，滚珠轴承的操作噪音变得更为严重。
发明内容
技术方案因此，本发明牢记上述发生于现有技术中的问题，且本发明的一个目的是提供一种滑动器，其中端板配合在附连于滑板的滚珠内表面循环件上，以及提供一种与所述滑动器一起使用的直线滑动滚珠轴承。
为了实现上述目的，本发明提供一种用于直线运动的滑动器，包括滑板，其包括水平部分、一对从所述水平部分的两侧向下延伸的套筒部、限定在所述套筒部之间且开口向下的凹口、一对沿纵向形成在每个所述套筒部的内表面上的承载滚珠槽道、以及沿纵向钻入每个所述套筒部内而与所述承载滚珠槽道相对应的非承载滚珠孔；滚珠内表面循环件，其附连到所述滑板的两个端面，并包括滚珠内表面循环槽和用于对每个所述滚珠内表面循环槽的相对侧进行导引的一对导引壁；一对端板，其在置于所述滚珠内表面循环件外表面上的状态下附连到所述滑板，且每个所述端板的内表面上设置有滚珠外表面循环槽，所述滚珠外表面循环槽将承载滚珠槽道的各端与对应于承载滚珠槽道的非承载滚珠孔的各端连通、并形成与所述滚珠内表面循环槽相配合的环形滚道；多个滚珠，其于承载时在所述滑板的承载滚珠槽道内滚动；上滚珠保持件，其附连到滑板水平部分的下表面上的所述凹口；一对下滚珠保持件，所述下滚珠保持件中的每一个都设置在每个套筒部的内表面的下侧上；以及分隔壁，其设置在所述上滚珠保持件和每个下滚珠保持件之间，进一步包括形成在每个所述端板的每个滚珠外表面循环槽周围以容置所述导引壁的配合槽。
由于上述的构造，端板配合在附连于滑板的滚珠内表面循环件上，从而通过滚珠实现顺畅的动力传递。
在上述的构造中，所述每个端板可包括油入口；形成在每个上滚珠外表面循环槽的相对侧上的第一槽；把所述第一槽中的一个连接到油入口的第一润滑通路；从每个下滚珠外表面循环槽上侧向上延伸的第二槽；以及把所述第二槽连接到另一个第一槽的第二润滑通路；上滚珠内表面循环件中的每一个可包括形成在上导引壁中并与所述第一槽连通的第一连通孔；把所述第一连通孔连接到一起的第一连通路径；以及第一分叉孔，所述第一分叉孔从所述第一连通路径分叉并连接到上滚珠内表面循环槽；且下滚珠内表面循环件中的每一个可包括形成在下导引壁中并与所述第二槽连通的第二连通孔；从所述第二连通孔向下延伸的第二连通路径；以及第二分叉孔，所述第二分叉孔从所述第二连通路径分叉并连接到下滚珠内表面循环槽。
可选地，每个所述端板可包括油入口；形成在每个所述上滚珠外表面循环槽的相对侧上的第一槽；把所述第一槽中的一个连接到油入口的第一润滑通路；从每个所述下滚珠外表面循环槽上侧向上延伸的第二槽；以及把所述第二槽连接到另一个第一槽的第二润滑通路；每个所述上导引壁可设置有与每个所述第一槽相连通的第一通孔；且每个所述下导引壁可设置有与所述第二槽相连通的第二通孔。
由于上述的构造，可以明显地改善润滑通路的布局，从而把润滑油直接供应到滚珠内表面循环槽。
进一步地，所述滚珠内表面循环件可通过注模与置于非承载滚珠孔和滚珠之间的管的一端一体地形成，且隔离件优选地置于所述滚珠之间。
此外，所述从滑板的两个端面延伸的管的另一端优选地通过配合突起及配合槽口耦联在一起。
在另一方面，本发明提供一种直线滑动滚珠轴承，包括滑板，其包括水平部分、一对从所述水平部分的两侧向下延伸的套筒部、限定在所述套筒部之间且开口向下的凹口、一对沿纵向形成在每个所述套筒部的内表面上的承载滚珠槽道、以及沿纵向钻入每个所述套筒部内而与所述承载滚珠槽道相对应的非承载滚珠孔；滚珠内表面循环件，其附连到所述滑板的两个端面，并包括滚珠内表面循环槽和用于对每个所述滚珠内表面循环槽的相对侧进行导引的一对导引壁；一对端板，其在置于所述滚珠内表面循环件外表面上的状态下附连到所述滑板，且每个所述端板的内表面上设置有滚珠外表面循环槽，所述滚珠外表面循环槽将承载滚珠槽道的各端与对应于承载滚珠槽道的非承载滚珠孔的各端连通、并形成与所述滚珠内表面循环槽相配合的环形滚道；导轨，其设置有与所述承载滚珠槽道相对应并布置在所述滑板凹口内的滚珠滚动槽道；多个滚珠，其于承载时在所述滑板的承载滚珠槽道与导轨的滚珠滚动槽道之间滚动；上滚珠保持件，其附连到滑板水平部分的下表面上的所述凹口中；一对下滚珠保持件，所述下滚珠保持件中的每一个都设置在每个套筒部的内表面的下侧上；以及分隔壁，其设置在所述上滚珠保持件和每个下滚珠保持件之间，进一步包括形成在每个所述端板的每个滚珠外表面循环槽周围以容置所述导引壁的配合槽。
图1为依据本发明一个实施方式的滑动器的立体图；图2为示出图1中的重要部件的分解立体图；图3为沿图1的方向A的正视图，其示出一个直线滑动滚珠轴承，其中本发明的滑动器组装有一个导轨；图4为示出依据本发明实施方式的端板的立体图；图5为沿图4的方向B的正视图；图6为示出依据本发明实施方式的滚珠循环单元的正视立体图；图7为示出依据本发明实施方式的滚珠循环单元的后视立体图；图8为图6的正视图；图9为沿图8的C-C线的剖视图；图10为示出依据本发明实施方式的上滚珠保持件的立体图；以及图11为示出依据本发明实施方式的下滚珠保持件的立体图。
具体实施例方式
在下文中将参照附图来描述本发明的一个优选实施方式。
图1到11示出依据本发明优选实施方式的滑动器和直线滑动滚珠轴承。直线滑动滚珠轴承包括导轨1和沿导轨1直线运动的滑动器100。
滑动器100包括一个滑板10、一对附连到滑板10两个端面上的端板30、置于滑板10和成对端板30中的每个端板之间的滚珠内表面循环件50a和50b、以及多个当承受载荷时在滑板10和导轨1之间滚动的滚珠7。
滑板10包括水平部分11、一对从水平部分11的两侧向下延伸的套筒部13、以及一个限定在所述套筒部13之间并向下开口的凹口。导轨1配合在滑板10的凹口内，两者之间有一预定的间隙。如图3所示，上承载滚珠槽道14a和下承载滚珠槽道14b沿滑板10的纵向形成在滑板套筒部13的内表面中。进一步地，在各个套筒部13内，沿纵向钻出与承载滚珠槽道14a和14b对应的非承载滚珠孔13a和13b。
此外，导轨1——其上部如图3所示地配合在滑板10的凹口内、两者之间有一预定的间隙——设置有与承载滚珠槽道14a和14b对应的滚珠滚动槽道3a和3b。
附连到滑板10前后端面的端板30中的每一个具有一个内表面，该内表面形成有四个半圆形的上滚珠外表面循环槽31a和下滚珠外表面循环槽31b，如图4和5所示。两个上滚珠外表面循环槽31a中的每一个的左侧和右侧设置有一对上配合槽33a，使得导引壁53a如下文所述地配合入所述上配合槽33a内。两个下滚珠外表面循环槽31b中的每一个的上侧和下侧设置有一对下配合槽33b，使得导引壁53b如下文所述地配合入所述下配合槽33b内。
滚珠内表面循环件50a和50b包括上滚珠内表面循环槽51a和下滚珠内表面循环槽51b、以及对上滚珠内表面循环槽51a和下滚珠内表面循环槽51b进行导引的导引壁53a和53b，所述上下滚珠内表面循环槽形成与上下滚珠外表面循环槽31a和31b相配合的滚珠循环通道。滚珠内表面循环件50a和50b附连到滑板10并与滚珠外表面循环槽31a和31b配合，从而通过使得形成在滑板10中的承载滚珠槽道14a和14b的各端部与和所述承载滚珠槽道14a和14b对应的非承载滚珠孔13a和13b的各端部相连通而形成环形滚道。
因为端板30的配合槽33a和33b与附连到滑板10的滚珠内表面循环件50a和50b的导引壁53a和53b如上所述地接合，所以可以把端板30和滑板10暂时地组装在一起。进一步地，因为滚珠内表面循环件50a和50b附连到滑板10，所以可以稳定和牢固地布置滚珠内表面循环件50a和50b，从而通过滚珠顺利地实现动力传递。
进一步地，因为滚珠内表面循环件50a和50b配合到配合槽33a和33b内，所以可以明显地改善润滑通路的布局。详细地说，每个端板30具有一个油入口61、形成在每个上滚珠外表面循环槽31a的相对侧上的第一槽62、把第一槽62之一连接到油入口61的第一润滑通路63、从各下滚珠外表面循环槽31b上侧向上延伸的第二槽65、以及把第二槽65连接到另一个第一槽62的第二润滑通路67。上滚珠内表面循环件50a中的每一个都具有形成在上导引壁53a中并与第一槽62连通的第一连通孔81、把第一连通孔81连接起来的第一连通路径82、以及第一分叉孔83，所述第一分叉孔83从第一连通路径82分叉并连接到上滚珠内表面循环槽51a。下滚珠内表面循环件50b中的每一个都具有形成在下导引壁53b中并与第二槽65连通的第二连通孔85、从第二连通孔85向下延伸的第二连通路径86、以及第二分叉孔87，所述第二分叉孔87从第二连通路径86分叉并连接到下滚珠内表面循环槽51b。从而，油可以顺利地循环经过轴承的所有部件。
可选地，可以形成贯穿每个上导引壁53a或下导引壁53b对的通孔，而无需形成与连通孔81和85连通的连通路径82和86。在上述状态中，从通孔流出的油优选地直接流向滚珠内表面循环槽51a和51b。为了实现上述操作，第一槽62或第二槽65必须形成为较深的槽。
为了减少金属滚珠7之间的摩擦，隔离件9优选地置于滚珠7之间，导致滚珠7与隔离件9之间的表面接触以防止润滑层的破坏，提供低噪音操作，以及获得高的速度和改善滚珠的滑动操作性能，即使滚珠被重复地和剧裂地弯曲、拉伸和压缩。为了与滚珠7一起使用隔离件9，需要提供顺畅的滚珠循环路径，通过部件的精确定位形成所述顺畅的滚珠循环路径以不在其中留下阶梯状的部分以及使滚珠7可以顺畅地通过。为了获得上述结构，管70可通过注模工艺与每个滚珠内表面循环件50a和50b一体地形成，如图5和6所示。上述的管70插入到非承载滚珠孔13a和13b内并减少滚珠7之间的摩擦。
每个管70的一端与每个滚珠内表面循环件50a和50b集成一体，而管70的另一端设置有配合突起75a和配合槽口75b。配合突起75a和配合槽口75b呈梯形，使得从滑板10两端延伸的管70精确地耦联在一起、同时有效地补偿管70的扭转部分。管70的内表面优选地具有润滑槽道73。
滚珠内表面循环件50a和50b和管70优选地通过注模工艺与板71一体地形成。板71的外边缘配合在端板30的边缘槽道71a内。
如图8和9所示，如果非承载滚珠孔13a和13b的直径与承载滚珠槽道14a和14b的直径不同，则会在滚珠循环路径中形成阶梯状部分。为了解决由阶梯状部分引起的问题，锥形部——其具有用于补偿阶梯状部分的锥形角α——形成于连接到承载滚珠槽道14a和14b的位置处，使得滚珠7顺畅地通过滚珠循环路径。当然，每个端板30的与锥形部相对应的部分也必须是锥形的。
如图3、10和11所示，分别用于支撑上滚珠和下滚珠的上滚珠保持件20和一对下滚珠保持件40设置在滑板10中。上滚珠保持件20包括一个在凹口中附连到滑板10的水平部分11的下表面的上安装板21、以及一个沿上安装板21的每个侧边缘形成的上滚珠支撑件23。每个下滚珠保持件40包括一个设置在各套筒部13内表面下侧上的下安装板41、以及一个沿下安装板1的侧边缘形成的下滚珠支撑件43。进一步地，一个分隔壁5在上滚珠支撑件23和下滚珠支撑件43之间的一个位置处从每个套筒部13的内表面一体地突出。
在上滚珠保持件20中，上安装板21的每个前端和后端都设置有一个上突起25。每个端板30设置有一个上配合槽缝35a，上突起25配合入所述上配合槽缝35a。由四个壁限定的上配合槽缝35a的上壁34a配合入一个限定在板71和上突起25之间的间隙15a内。从而，处于和上滚珠保持件20稳定并暂时地组装在一起的状态下的成对端板30中的一个可附连到滑板10。进一步地，处于暂时组装状态的上滚珠保持件20可附连到滑板10，使得可以不通过锁定件或者通过较少的锁定件把上滚珠保持件20附连到滑板10，这与传统的直线滑动滚珠轴承不同(例如，与使用两个锁定件的传统的直线滑动滚珠轴承不同，依据本发明实施方式的上滚珠保持件通过一个锁定孔27充分地支撑)。
在每个下滚珠保持件40中，下安装板41的前后端都设置有与上滚珠保持件20中相同形式的下突起45。每个端板30设置有下配合槽缝35b，下突起45配合入所述下配合槽缝35b内。由四个壁限定的下配合槽缝35b的上壁34b配合入一个限定在导引壁53b和上突起45之间的间隙15b内。从而，处于和下滚珠保持件40稳定并暂时地组装在一起的状态下的成对端板30中的一个可附连到滑板10。
由于上述的构造，处于和上滚珠保持件20及下滚珠保持件40的突起25及45暂时地组装在一起的状态下的成对端板30中的一个可附连到滑板10的一个端面。其后，在另一个端板30附连到滑板10的另一个端面之前，滚珠7插入到滑板10内。可选地，上滚珠保持件20可首先安装到滑板10的水平部分11的下表面上，且其后成对端板30中的一个可配合到上滚珠保持件20的上突起25与下滚珠保持件40的下突起45上。其后，在另一个端板30附连到滑板10的另一个端面之前，滚珠7插入到滑板10内。
因为端板30如上所述稳定并暂时地与上滚珠保持件20和/或下滚珠保持件40组装在一起，所以不需要为端板30提供定位导引装置，使得润滑通路的布局明显地改善。
分成两个部分的无油密封件95安装在每个端板30上。进一步地，盖体93、紧密封件94、端部密封件91以及刮刀92顺序地安装到端板30上。紧密封件94是一个装载有油的弹性构件，并起到在密封件94沿导轨1滑动且与导轨1一比一接触(1∶1 contact)时把油供应到导轨1上的润滑装置的作用、以及起到防止灰尘在滑动过程中侵入轴承内的防灰尘装置的作用。一个油供应嘴90安装在端板30的油入口61上。
从上文的描述可以得知，依据本发明的滑动器和具有所述滑动器的直线滑动滚珠轴承提供了下列操作效果。
首先，用于容置滚珠内表面循环槽的导引壁的配合槽形成在每个端板的滚珠外表面循环槽的周围。从而，1)附连到滑板的滚珠内表面循环件对滚珠的运动进行导引而不允许滚珠沿横向自由运动，从而使得滚珠实现稳定的动力传递，2)导引壁配合入配合槽内，并且形成润滑通路以将油直接地导引到滚珠内表面循环槽，从而以少量的油实现润滑效率的增加，3)处于和滚珠内表面循环件暂时组装在一起的状态的端板可附连到滑板，从而改善组装过程的工作效率及减少部件的数量(单独地进行端板组装时所需使用的部件)。
其次，置于非承载滚珠孔和滚珠之间的每个管的一端与每个滚珠内表面循环件通过注模工艺一体地形成。进一步地，在滚珠之间置有隔离件。从而，1)可以减少金属滚珠之间的摩擦，2)形成滚珠和隔离件之间的表面接触并防止润滑层的破坏，3)由于管光洁度的改善及阶梯状部分的减少，防止了隔离件被阶梯状部分除去或截获，4)以及提供了滚珠的低噪音操作，并且以低成本在长时期内保证了滚珠的高速度及改善的滚珠滑动操作性能，尽管滚珠重复地和剧烈地弯曲、拉伸和压缩。
第三，从滑板两端延伸的管的另一端通过配合突起与配合槽口耦联到一起，使得管精确地耦联到一起、同时有效地对管扭转的部分进行补偿。
工业实用性依据本发明的滑动器和具有所述滑动器的直线滑动滚珠轴承并不限于上述的实施方式，而是可以进行各种变化而不偏离本发明的范畴与精神。
权利要求
1.一种用于直线运动的滑动器，包括滑板，其包括水平部分、一对从所述水平部分的两侧向下延伸的套筒部、限定在所述套筒部之间且开口向下的凹口、一对沿纵向形成在每个所述套筒部的内表面上的承载滚珠槽道、以及沿纵向钻入每个所述套筒部内而与所述承载滚珠槽道相对应的非承载滚珠孔；滚珠内表面循环件，其附连到所述滑板的两个端面，并包括滚珠内表面循环槽和用于对每个所述滚珠内表面循环槽的相对侧进行导引的一对导引壁；一对端板，其在置于所述滚珠内表面循环件外表面上的状态下附连到所述滑板，且每个所述端板的内表面上设置有滚珠外表面循环槽，所述滚珠外表面循环槽将承载滚珠槽道的各端与对应于承载滚珠槽道的非承载滚珠孔的各端连通、并形成与所述滚珠内表面循环槽相配合的环形滚道；多个滚珠，其于承载时在所述滑板的承载滚珠槽道内滚动；上滚珠保持件，其附连到滑板水平部分的下表面上的所述凹口中；一对下滚珠保持件，所述下滚珠保持件中的每一个都设置在每个套筒部的内表面的下侧上；以及分隔壁，其设置在所述上滚珠保持件和每个下滚珠保持件之间，进一步包括形成在每个所述端板的每个滚珠外表面循环槽周围以容置所述导引壁的配合槽。
2.如权利要求1所述的用于直线运动的滑动器，其中所述每个端板包括油入口；形成在每个上滚珠外表面循环槽的相对侧上的第一槽；把所述第一槽中的一个连接到油入口的第一润滑通路；从每个下滚珠外表面循环槽上侧向上延伸的第二槽；以及把所述第二槽连接到另一个第一槽的第二润滑通路；每个上滚珠内表面循环件包括形成在上导引壁中并与所述第一槽连通的第一连通孔；把所述第一连通孔连接到一起的第一连通路径；以及第一分叉孔，所述第一分叉孔从所述第一连通路径分叉并连接到上滚珠内表面循环槽；以及每个下滚珠内表面循环件包括形成在下导引壁中并与所述第二槽连通的第二连通孔；从所述第二连通孔向下延伸的第二连通路径；以及第二分叉孔，所述第二分叉孔从所述第二连通路径分叉并连接到下滚珠内表面循环槽。
3.如权利要求1所述的用于直线运动的滑动器，其中每个所述端板包括油入口；形成在每个所述上滚珠外表面循环槽的相对侧上的第一槽；把所述第一槽中的一个连接到油入口的第一润滑通路；从每个所述下滚珠外表面循环槽上侧向上延伸的第二槽；以及把所述第二槽连接到另一个第一槽的第二润滑通路；每个所述上导引壁设置有与每个所述第一槽相连通的第一通孔；以及每个所述下导引壁设置有与所述第二槽相连通的第二通孔。
4.如权利要求1到3中任一项所述的用于直线运动的滑动器，其中所述滚珠内表面循环件通过注模与置于非承载滚珠孔和滚珠之间的管的一端一体地形成，以及隔离件地置于所述滚珠之间。
5.如权利要求4所述的用于直线运动的滑动器，其中从所述滑板的两个端面延伸的管的另一端通过配合突起及配合槽口耦联在一起。
6.一种直线滑动滚珠轴承，包括滑板，其包括水平部分、一对从所述水平部分的两侧向下延伸的套筒部、限定在所述套筒部之间且开口向下的凹口、一对沿纵向形成在每个所述套筒部的内表面上的承载滚珠槽道、以及沿纵向钻入每个所述套筒部内而与所述承载滚珠槽道相对应的非承载滚珠孔；滚珠内表面循环件，其附连到所述滑板的两个端面，并包括滚珠内表面循环槽和对每个所述滚珠内表面循环槽的相对侧进行导引的一对导引壁；一对端板，其在置于所述滚珠内表面循环件外表面上的状态下附连到所述滑板，且每个所述端板的内表面上设置有滚珠外表面循环槽，所述滚珠外表面循环槽将承载滚珠槽道的各端与对应于承载滚珠槽道的非承载滚珠孔的各端连通、并形成与所述滚珠内表面循环槽相配合的环形滚道；导轨，其设置有与所述承载滚珠槽道相对应并布置在所述滑板凹口内的滚珠滚动槽道；多个滚珠，其于承载时在所述滑板的承载滚珠槽道与导轨的滚珠滚动槽道之间滚动；上滚珠保持件，其附连到滑板水平部分的下表面上的所述凹口中；一对下滚珠保持件，所述下滚珠保持件中的每一个都设置在每个套筒部的内表面的下侧上；以及分隔壁，其设置在所述上滚珠保持件和每个下滚珠保持件之间，进一步包括形成在每个所述端板的每个滚珠外表面循环槽周围以容置所述导引壁的配合槽。
全文摘要
本发明涉及一种滑动器，其中用于容置滚珠内表面循环槽的导引壁的配合槽形成在每个端板的滚珠外表面循环槽的周围，并且涉及一种与所述滑动器一起使用的直线滑动滚珠轴承。所述滑动器包括具有承载滚珠槽道(14a、14b)非承载滚珠孔(13a、13b)的滑板(10)；滚珠内表面循环件(50a、50b)，其附连到所述滑板并具有滚珠内表面循环槽和一对导引壁；端板(20)，其在置于所述滚珠内表面循环件外表面上的状态下附连到所述滑板；多个滚珠(7)；上滚珠保持件(20)；以及下滚珠保持件(40)。
文档编号F16C29/04GK101084381SQ200580043673
公开日2007年12月5日 申请日期2005年2月2日 优先权日2004年12月20日
发明者李德载 申请人:艾必希线性有限公司