具冷却流道的滚珠螺杆的制作方法

本发明涉及滚珠螺杆，特别是指一种具冷却流道的滚珠螺杆。

背景技术：

参阅图1a所示，显示中国台湾申请第090106417号一种《具冷却通道之滚珠螺杆》的其中一图式，其主要在螺帽11两侧分别设有内设数个槽沟121的端盖12，利用两侧端盖12的数个槽沟121将螺帽11内部所设置的数个冷却通孔111，连接成为一冷却介质循环通道，将冷却介质由一入口供应至冷却介质循环通道内，藉以冷却螺帽11至一设定温度值，吸收热能后的冷却介质由一出口排出至外界。然而，由于该专利前案必须在该螺帽11的两侧各设有一个端盖12，同时藉由该端盖12的各槽沟121对应该螺帽11的各冷却通孔111，以形成该冷却介质循环通道，如此，将造成该螺帽11的轴向长度过长，降低了该螺帽11的有效行程。

参阅图1b所示，显示中国台湾申请第094114025号一种《冷却装置之螺帽》的其中一图式，其主要在螺帽14的外周侧直接加工成型有循环凹槽141，且该循环凹槽141是连续弯曲状，并沿着该螺帽14的轴向成型，而藉由盖板15对应盖合于该循环凹槽141，使螺帽14的外周侧形成一冷却流道。然而，由于该专利前案是以硬焊加工方式让各该盖板15盖合于该螺帽14的外周侧，使该螺帽14的循环凹槽141呈一封闭状的冷却流道，因此，凸显出加工以及维修不便的缺陷，且当该盖板15焊固在该螺帽14后必须进行外观的研磨作业，更显示出费时费工的缺陷。

参阅图1c所示，显示中国台湾申请第105211596号一种《具冷却流道之滚珠螺杆》的其中一图式，其主要令螺帽17具有两端面171及一径向面172，由其中一该端面171设有多个朝另一端面171开设的轴向流道173，该轴向流道173环绕该螺帽17的穿孔174排列，而该径向面172邻近两该端面171的位置，分别设有与该轴向流道173衔接的径向流道175；该径向流道175与该轴向流道173形成一连续s型的冷却流道。然而，由于该专利前案是在该螺帽17的一端面171朝另一端面171开设有多个独立的轴向流道173，且每一个该轴向流道173都必须对应封设有一个锥型螺丝176，且于实际使用情形也必须搭配止泻带使用，凸显出组装费时费工的缺陷。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种具冷却流道的滚珠螺杆，其主要降低组装成本。

本发明所要解决的另一技术问题在于提供一种具冷却流道的滚珠螺杆，其主要提升冷却流道的密封性。

为解决上述问题，本发明所述的具冷却流道的滚珠螺杆，包含：一螺杆，具有一轴线、一环绕该轴线的螺杆环面、以及一绕该轴线螺旋凹设于螺杆环面的外螺旋槽道；一螺帽，沿该轴线方向套设于该螺杆，并包含一绕该轴线螺旋设置于内部的内螺旋槽道，且该内螺旋槽道与该外螺旋槽道形成一容置多数滚珠的负荷路径、一第一径向端面、一反向于该第一径向端面的第二径向端面、至少一轴向平面、由该第一径向端面朝该第二径向端面方向设置的一输入冷却槽道及一输出冷却槽道、至少一由该轴向平面凹设的冷却导引槽、一最终连通该冷却导引槽与该输入冷却槽道的第一径向穿孔、及一最终连通该冷却导引槽与该输出冷却槽道的第二径向穿孔；一封闭单元，设置在该螺帽的轴向平面，并具有一封闭该至少一冷却导引槽的封闭平面，使该输入冷却槽道、该第一径向穿孔、该至少一冷却导引槽、该第二径向穿孔、及该输出冷却槽道形成一冷却流道。

藉此，本发明主要在该螺帽上设有平行轴线的输入冷却槽道及输出冷却槽道，且在该轴向平面上设有冷却导引槽，并在该冷却导引槽与该输入冷却槽道及输出冷却槽道之间分别设有连通的第一径向穿孔及第二径向穿孔，最后利用一封闭单元封闭该冷却导引槽，藉以形成一冷却流道；其中该冷却导引槽、该第一径向穿孔、及该第二径向穿孔皆采径向设计，且仅藉由该封闭单元封闭该冷却导引槽即可形成该冷却流道，如此，有效降低组装的步骤及时间，达到降低组装成本的目的。

较佳地，其中该螺帽的至少一冷却导引槽数量为三个，且各该冷却导引槽呈并联排列。

较佳地，其中该螺帽的至少一冷却导引槽更具有一环肩部，该封闭单元包括至少一止漏件、一止漏片、及一盖板，该至少一止漏件具有一封设该至少一冷却导引槽的槽口的止漏部及一靠抵在该环肩部的靠抵部；该止漏片设在该螺帽，且具有封闭该至少一冷却导引槽及该至少一止漏件的该封闭平面，该盖板锁固在该螺帽的轴向平面且压抵该止漏片。

另外，同样为了达成前述目的，本发明另外所提供一种具冷却流道的滚珠螺杆，包含：一螺杆，具有一轴线、一环绕该轴线的螺杆环面、以及一绕该轴线螺旋凹设于螺杆环面的外螺旋槽道；一螺帽，沿该轴线方向套设于该螺杆，并包含一绕该轴线螺旋设置于内部的内螺旋槽道，且该内螺旋槽道与该外螺旋槽道形成一容置多数滚珠的负荷路径、一第一径向端面、一反向于该第一径向端面的第二径向端面、一第一轴向平面、一第二轴向平面、由该第一径向端面朝该第二径向端面方向设置的一输入冷却槽道及一输出冷却槽道、至少一由该第一轴向平面凹设的第一冷却导引槽、至少一由该第二轴向平面凹设的第二冷却导引槽、一最终连通该第一冷却导引槽与该输入冷却槽道的第一径向穿孔、一最终连通该第二冷却导引槽与该输出冷却槽道的第二径向穿孔、及一连通该第一、第二冷却导引槽的第三径向穿孔；二封闭单元，分别设置在该螺帽的第一、第二轴向平面，并各具有一封闭该至少一第一、第二冷却导引槽的封闭平面，使该输入冷却槽道、该第一径向穿孔、该至少一第一冷却导引槽、该第三径向穿孔、该至少一第二冷却导引槽、该第二径向穿孔、及该输出冷却槽道形成一冷却流道。

较佳地，其中该螺帽的该至少一第一、第二冷却导引槽数量皆为三个，且各该第一、第二冷却导引槽呈并联排列。

较佳地，其中该螺帽的该至少一第一冷却导引槽更具有一第一环肩部，该至少一第二冷却导引槽更具有一第二环肩部，各该封闭单元皆包括至少一止漏件、一盖板、及一止漏片，各该至少一止漏件分别具有一封设该至少一第一、第二冷却导引槽的槽口的止漏部及一靠抵在该第一、第二环肩部的靠抵部；各该止漏片分别设在各该螺帽，且分别具有封闭该至少一第一、第二冷却导引槽及各该至少一止漏件的该封闭平面，各该盖板分别锁固在该螺帽的第一、第二轴向平面且分别压抵各该止漏片。

附图说明

图1a是中国台湾申请第090106417号一种《具冷却通道之滚珠螺杆》的其中一图式；

图1b是中国台湾申请第094114025号一种《冷却装置之螺帽》的其中一图式；

图1c是中国台湾申请第105211596号一种《具冷却流道之滚珠螺杆》的其中一图式；

图2是本发明第一实施例的立体分解图，显示封闭单元与螺帽分离的状态；

图3是本发明第一实施例的立体组合图；

图4是图3线段4-4的剖面图；

图5是图3线段5-5的剖面图；

图6是本发明第一实施例的立体图，显示螺帽的立体状态；

图7是本发明第二实施例的剖面图，显示类似图4的剖面状态。

附图标记说明

螺帽11

冷却通孔111

端盖12

槽沟121

螺帽14

循环凹槽141

盖板15

螺帽17

端面171

径向面172

轴向流道173

穿孔174

径向流道175

锥型螺丝176

螺杆20

轴线21

螺杆环面22

外螺旋槽道23

螺帽30

内螺旋槽道31

第一径向端面32

第二径向端面33

第一轴向平面34

螺孔341

第二轴向平面35

螺孔351

输入冷却槽道36

输出冷却槽道37

第一冷却导引槽38

第一环肩部381

第二冷却导引槽39

第二环肩部391

第一径向穿孔310

第二径向穿孔311

第三径向穿孔312

轴向平面313

冷却导引槽314

封闭单元40

止漏件41

止漏部411

靠抵部412

止漏片42

封闭平面421

穿孔422

盖板43

沉头孔431

沉头螺丝44

滚珠50。

具体实施方式

请参阅图2至图6所示，本发明第一实施例所提供一种具冷却流道的滚珠螺杆，其主要是由一螺杆20、套置在该螺杆的一螺帽30、多设在该螺杆20与螺帽30之间的滚珠50、及二设在该螺帽30的封闭单元40所组成，其中：

该螺杆20，具有一轴线21、一环绕该轴线21的螺杆环面22、以及一绕该轴线21螺旋凹设于螺杆环面22的外螺旋槽道23。

配合参阅图6所示，该螺帽30，沿该轴线21方向套设于该螺杆20，并包含一绕该轴线21螺旋设置于内部的内螺旋槽道31，且该内螺旋槽道31与该外螺旋槽道23形成一容置多数滚珠50的负荷路径、一第一径向端面32、一反向于该第一径向端面32的第二径向端面33、一延着该轴线21方向且设在该第一、第二径向端面32、33之间的第一轴向平面34、一延着该轴线21方向且设在该第一、第二径向端面32、33之间的第二轴向平面35、由该第一径向端面32朝该第二径向端面33方向设置的一输入冷却槽道36及一输出冷却槽道37、三个呈并联排列由该第一轴向平面34凹设的第一冷却导引槽38、三个呈并联排列由该第二轴向平面35凹设的第二冷却导引槽39、一连通该第一冷却导引槽38与该输入冷却槽道36的第一径向穿孔310、一连通该第二冷却导引槽39与该输出冷却槽道37的第二径向穿孔311、及一连通该第一、第二冷却导引槽38、39的第三径向穿孔312；本实施例中，各该第一冷却导引槽38更具有一第一环肩部381，各该第二冷却导引槽39更具有一第二环肩部391。

该二封闭单元40皆包括对应该第一、第二冷却导引槽38、39数量的三呈长条的止漏件41、一呈方型的止漏片42、及一呈弓形的盖板43。各该止漏件41分别具有一封设该第一、第二冷却导引槽38、39的槽口的止漏部411及一靠抵在该第一、第二环肩部381、391的靠抵部412；各该止漏片42分别设在各该螺帽30，且分别具有封闭各该第一、第二冷却导引槽38、39及各该止漏件41的封闭平面421，各该盖板43分别藉由沉头螺丝44锁固在该螺帽30的第一、第二轴向平面34、35且分别压抵各该止漏片42，藉此，使该输入冷却槽道36及输出冷却槽道37与每一该第一径向穿孔310、该第一冷却导引槽38、该第三径向穿孔312、该第二冷却导引槽39、及该第二径向穿孔311形成一冷却流道。本实施例中，如图5所示，为了让该盖板43能够稳固地压抵该止漏片42，使该止漏片42有效封闭各该第一、第二冷却导引槽38、39及各该止漏件41，本实施例于该螺帽30的该第一、第二轴向平面34、35分别设有螺孔341、351、各该止漏片42设有对应该螺孔341、351的穿孔422及各该盖板43设有对应该螺孔341、351的沉头孔431，以供沉头螺丝44穿置锁固。

以上所述即为本发明第一实施例各主要构件的组态说明。使冷却液可从该输入冷却槽道36进入，并流经该第一径向穿孔310、该第一冷却导引槽38、该第三径向穿孔312、该第二冷却导引槽39、及该第二径向穿孔311，最后由输出冷却槽道37输出，藉以完成一冷却路径。至于本发明的功效说明如下。

其一、降低组装成本。由于本发明主要在该螺帽30上设有平行轴线21的输入冷却槽道36及输出冷却槽道37，且在该螺帽30的第一轴向平面34上设有三个呈并联排列的第一冷却导引槽38，在该第二轴向平面35上设有三个呈并联排列的第二冷却导引槽39，其中各该第一冷却导引槽38是藉由该第一径向穿孔310而与该输入冷却槽道36相通，各该第二冷却导引槽39是藉由该第二径向穿孔311而与该输出冷却槽道37相通，各该第一、第二冷却导引槽38、39之间再藉由第三径向穿孔312相通，最后再藉由各该封闭单元40分别封闭各该第一冷却导引槽38及各该第二冷却导引槽39，即可让该输入冷却槽道36及输出冷却槽道37与每一该第一径向穿孔310、该第一冷却导引槽38、该第三径向穿孔312、该第二冷却导引槽39、及该第二径向穿孔311形成一冷却流道；由此可知，本发明该冷却流道是采径向正交设计，轴向并未有贯穿流道设计，无需锥型螺栓锁附密封，大量减少螺丝使用，且在对该输入冷却槽道36、输出冷却槽道37、第一径向穿孔310、第一冷却导引槽38、第三径向穿孔312、第二冷却导引槽39、及第二径向穿孔311加工完成后，仅需透过一锁设作业将该封闭单元40锁固在该螺帽30上并封闭各该第一、第二冷却导引槽38、39即可完成具冷却流道的滚珠螺杆，藉以有效降低组装的步骤及时间，达到降低组装成本的目的。

其二、提升冷却流道的密封性。由于本发明的冷却流道是由该输入冷却槽道36及输出冷却槽道37与每一该第一径向穿孔310、该第一冷却导引槽38、该第三径向穿孔312、该第二冷却导引槽39、及该第二径向穿孔311所形成，其中需进行密封的部位为该第一冷却导引槽38及第二冷却导引槽39，本实施例特别将该封闭单元40由止漏件41、止漏片42及盖板43等三件式组成，其中先将该止漏件41封设在该第一、第二冷却导引槽38、39，以形成各该第一、第二冷却导引槽38、39的第一层密封机制，随后再将该止漏片42同时封闭各该第一、第二冷却导引槽38、39及各该止漏件41，以形成各该第一、第二冷却导引槽38、39的第二层密封机制，最后再将该盖板43藉由沉头螺丝44而锁固在该螺帽30，并同时压抵各该止漏片42，以形成各该第一、第二冷却导引槽38、39的第三层密封机制，由此可知，本实施例中该冷却流道需要进行密封作业的该第一冷却导引槽38及第二冷却导引槽39，其主要透过该封闭单元40以三层密封机制所密封，确实能有效地提升冷却流道的密封性。

其三、保持螺帽的有效行程。由于该冷却流道的设计主要是在该螺帽30上设有平行轴线21的输入冷却槽道36及输出冷却槽道37，且在该螺帽30的第一轴向平面34上设有三个呈并联排列的第一冷却导引槽38，在该第二轴向平面35上设有三个呈并联排列的第二冷却导引槽39，随后在藉由该第一径向穿孔310、第二径向穿孔311、及第三径向穿孔312而使第一、第二冷却导引槽38、39彼此相通、及与该输入冷却槽道36、输出冷却流道37相通，最后将该封闭单元40锁固在该螺帽30上并封闭各该第一、第二冷却导引槽38、39即可完成具冷却流道的滚珠螺杆，由此可知，本发明该冷却流道是采径向正交设计，轴向并未有贯穿流道设计，而无需使用到轴向档块，因此不会增加该螺帽30的轴向长度，确实能够保持螺帽30的有效行程。

其四、适用性高。由于本发明该冷却流道的设计，在该螺帽30上沿轴向加工仅具有该输入冷却槽道36、输出冷却流道37，因此，本发明可对应较大的配件空间，不用考虑法兰油孔位置与刮刷器螺丝。

请参阅图7所示，本发明第二实施例所提供一种具冷却流道的滚珠螺杆，其同样是由螺杆20、套置在该螺杆20的螺帽30、多设在该螺杆20与螺帽30之间的滚珠50、及设在该螺帽30的封闭单元40所组成，由于其组态及功效同于第一实施例，故不再赘述，至于第二实施例不同处在于：

在该螺帽30上仅延着该轴线21方向设有一个轴向平面313，且该轴向平面313上凹设有三个冷却导引槽314，并具有一最终连通该冷却导引槽314与该输入冷却槽道36的第一径向穿孔310、及一最终连通该冷却导引槽314与该输出冷却槽道37的第二径向穿孔311；而同样藉由该封闭单元40设置在该螺帽30的轴向平面313，进而封闭各该冷却导引槽314，使该输入冷却槽道36、该第一径向穿孔310、该冷却导引槽314、该第二径向穿孔311、及该输出冷却槽道37形成该冷却流道，藉以达成另一种实施状态。

以上仅为本发明的优选实施例，并不用于限定本发明。对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。