专利名称：具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种滚珠螺杆，特别是涉及一种具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆。
背景技术：
滚珠螺杆是一种被广泛使用在工具机、光电设备、半导体设备，及医疗精密设备的 传动组件。滚珠螺杆具有高精密度、高效率，及可逆性的优点。
如图1所示，现有的第一种滚珠螺杆包括一个螺杆11、一个能转动且套设在该螺 杆11的螺帽12，及多颗安装在该螺杆11及该螺帽12间的滚珠13。该螺杆11具有一个本 体111，及一个形成在该本体111外表面112的螺纹轨道113。该螺帽12具有一个环形本体 121、一个形成在该环形本体121且邻近该螺杆11的内周面122、一个形成在该内周面122 与该螺纹轨道113相对应的珠槽125，及一个与该珠槽125间隔设置在该内周面122的刮刷 器126。前述滚珠13能滚动且安装在该螺纹轨道113及该珠槽125间。
如图2所示，现有的第二种滚珠螺杆构造与第一种现有的滚珠螺杆相似，主要差 异在于第二种现有的滚珠螺杆，其螺杆11与其螺帽12分别具有两个螺纹轨道113及两个 分别与前述螺纹轨道113相对应的珠槽125，前述滚珠13分别安装在前述螺纹轨道113与 各对应的珠槽125间。此种滚珠螺杆具有高负载的效果。
如图3所示，现有的第三种滚珠螺杆构造与第一种现有的滚珠螺杆相似，主要差 异在于第三种现有的滚珠螺杆，其螺杆11与其螺帽12分别具有三个螺纹轨道113及三个 分别与前述螺纹轨道113相对应的珠槽125。前述滚珠13分别安装在前述螺纹轨道113与 各对应的珠槽125间。此种滚珠螺杆具有高导程的效果。
由小型仪器设备到大型机械设备如龙门工具机，所使用的滚珠螺杆从数千元至近 百万元不等，其购买费用昂贵，也有替换重新装配时间长的缺点。该滚珠螺杆只有该螺纹轨 道113较容易磨耗，但该珠槽125及前述滚珠13却有较长的使用寿命。当滚珠螺杆的螺纹 轨道113磨耗失去精度时，该使用者需要将整组滚珠螺杆拆除后再安装全新的滚珠螺杆， 不仅替换成本高且替换后再重新装配的时间长。发明内容
本发明的目的在于提供一种不需被替换而节省其购买成本，并能够减少替换重新 装配时间的具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆。
本发明具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆，包含一个螺杆及一个第一螺帽，该螺杆包 括一个本体及两个间隔设置在该本体外表面且具有相同螺距及相同螺纹角的第一螺纹轨道。
该第一螺帽能转动且套设在该螺杆并包括一个环形本体、一个形成在该环形本体 且邻近该螺杆的内周面、一个形成在该内周面且与其中一个第一螺纹轨道相对应的第一珠 槽，及一个与该第一珠槽间隔设置在该内周面的刮刷器。
该具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆还包含一个安装在该第一珠槽及其对应的第一螺纹轨道间并包括多颗能滚动的滚珠的第一滚珠单元及一个回流单元，该回流单元包括一 个两端分别连接该第一珠槽且供该第一滚珠单元通过的第一回流管，该刮刷器具有一个与 安装前述滚珠的第一螺纹轨道接触的第一接触点及一个与另一个第一螺纹轨道接触的第 二接触点。
本发明所述的具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆，该螺杆还包括一个具有与前述第一 螺纹轨道相同螺距及相同螺纹角且与前述第一螺纹轨道间隔设置在该本体外表面的第二 螺纹轨道，该刮刷器还具有一个与该第二螺纹轨道接触的第三接触点。
本发明所述的具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆，该第一螺帽还包括两个与该第一珠 槽间隔设置在该内周面且分别与另一个第一螺纹轨道及该第二螺纹轨道相对应的第三珠 槽，该回流单元还包括两个两端分别连接所述第三珠槽的第四回流管。
本发明所述的具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆，该具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆还 包含一个能转动且套设在该螺杆且具有与该第一螺帽相同构造的第二螺帽、一个能滚动且 安装在该第二螺帽与该螺杆间的第三滚珠单元，及一个能转动且套设在该螺杆并介于该第 一螺帽与该第二螺帽间的预压片，该回流单元还包括一个设置在该第二螺帽且供该第三滚 珠单元通过的第三回流管。
本发明所述的具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆，该第一螺帽及该第二螺帽还分别包 括一个与该第一珠槽间隔设置在其内周面的第三珠槽，该回流单元还包括一个两端分别连 接该第一螺帽的第三珠槽的第四回流管，及一个两端分别连接该第二螺帽的第三珠槽的第 五回流管。
本发明所述的具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆，该螺杆还包括两个分别具有与前述 第一螺纹轨道相同螺距及相同螺纹角且与前述第一螺纹轨道间隔设置在该本体外表面的 第二螺纹轨道，该第一螺帽还包括一个与该第一珠槽间隔设置在该内周面且与其中一个第 二螺纹轨道相对应的第二珠槽，该具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆还包含一个安装在该第二 珠槽及其对应的第二螺纹轨道间且具有多颗能滚动的滚珠的第二滚珠单元，该刮刷器还具 有一个与安装前述滚珠的第二螺纹轨道接触的第四接触点及一个与另一个第二螺纹轨道 接触的第三接触点，该回流单元还包括一个两端分别连接该第二珠槽且供该第二滚珠单元 通过的第二回流管。
本发明所述的具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆，该第一螺帽还包括两个分别与该第 一珠槽、该第二珠槽间隔设置在该内周面且分别与另一个第一螺纹轨道及另一个第二螺纹 轨道相对应的第三珠槽，该回流单元还包括两个两端分别连接所述第三珠槽的第四回流管。
本发明所述的具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆，该第一螺帽还包括一个与该第一珠 槽间隔设置在该内周面且与另一个第一螺纹轨道相对应的第三珠槽，该回流单元还包括一 个两端分别连接该第三珠槽的第四回流管。
本发明的有益效果在于同时在该螺杆形成两个第一螺纹轨道，但前述滚珠只安 装在其中一个第一螺纹轨道。使用一段时间后能够将该第一滚珠单元替换至另一个预留的 第一螺纹轨道，该滚珠螺杆可以继续被使用而不用将整组滚珠螺杆替换，不仅能减少替换 重新装配的时间，同时达到不需被替换且能节省其购买成本的目的。
图1是一个立体剖视图，说明现有的第一种滚珠螺杆
图2是一个立体剖视图，说明现有的第二种滚珠螺杆
图3是一个立体剖视图，说明现有的第三种滚珠螺杆
图4是一个立体剖视图，说明本发明具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆的第一较佳实 施例；
图5是一个剖视图，说明该第一较佳实施例的一个螺杆、一个第一螺帽、一个第一 滚珠单元，及一个第一回流管的组合状态；
图6是一个立体剖视图，说明该第一较佳实施例中一个第一珠槽与一个第三珠槽 的位置关系；
图7是一个剖视图，说明该第一较佳实施例的该第三珠槽与一个第四回流管的位 置关系；
图8是一个立体剖视图，说明本发明的第二较佳实施例；
图9是一个剖视图，说明该第二较佳实施例的一个第二螺纹轨道与两个第一螺纹 轨道的关系；
图10是一个立体剖视图，说明该第二较佳实施例的一个第一珠槽与一个第三珠 槽的位置关系；
图11是一个剖视图，说明该第二较佳实施例的该第三珠槽与一个第四回流管的 位置关系；
图12是一个立体剖视图，说明本发明的第三较佳实施例；
图13是一个剖视图，说明该第三较佳实施例的一个第二滚珠单元，及一个第二回 流管的组合状态；
图14是一个立体剖视图，说明该第三较佳实施例的一个第一珠槽、一个第二珠 槽，及两个第三珠槽的位置关系；
图15是一个剖视图，说明该第三较佳实施例的前述第三珠槽与两个第四回流管 的位置关系；
图16是一个剖视图，说明本发明的第四较佳实施例的一个第二螺帽与一个螺杆 的组合状态；
图17是一个剖视图，说明本发明的第五较佳实施例的一个第一螺帽、一个第二螺 帽，及一个回流单元的位置关系。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。
如图4、图5所示，本发明具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆的第一较佳实施例包含一 个螺杆2、一个第一螺帽3、一个第一滚珠单元4，及一个回流单元6。本图4是该第一较佳 实施例移除部分螺帽后的立体剖视图。
该螺杆2包括一个本体21,及两个间隔设置在该本体21外表面211且具有相同 螺距及相同螺纹角的第一螺纹轨道22。该第一螺帽3能转动套设在该螺杆2并包含一个 环形本体31、一个形成在该环形本体31且邻近该螺杆2的内周面32、一个形成在该内周面32且与其中一个第一螺纹轨道22相对应的第一珠槽33，及一个与该第一珠槽33间隔设置 在该内周面32的刮刷器35。该第一滚珠单元4安装在该第一珠槽33及其对应的第一螺 纹轨道22间并包括多颗能滚动的滚珠41。该刮刷器35具有一个与安装前述滚珠41的第 一螺纹轨道22接触的第一接触点351及一个与另一个第一螺纹轨道22接触的第二接触点 352。该回流单元6包括一个两端分别连接该第一珠槽33且供该第一滚珠单元4通过的第 一回流管61。
使用时，前述滚珠41只会在该第一珠槽33及其对应的第一螺纹轨道22、该第一 回流管61间滚动，而另一个第一螺纹轨道22是预留备用的。该刮刷器35会随着该第一螺 帽3的环形本体31与该螺杆2同时相对转动，该第一接触点351能清除在使用中的第一螺 纹轨道22内的异物(图未示)，该第二接触点352能清除在另一个备用的第一螺纹轨道22 内的异物，以保持其清洁度。待有安装前述滚珠41的第一螺纹轨道22因为磨耗失去精度 而无法使用时，使用者能够将该第一螺帽3拆除后，将该第一滚珠单元4安装于另一个第一 螺纹轨道22，再将该第一螺帽3安装在该螺杆2后就能够继续使用，替换程序简单。
本发明具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆所形成的前述第一螺纹轨道22，不是同时使 用而是分开单独使用的，所以前述第一螺纹轨道22间的距离精密度不需要像双导程螺杆 有闻精度的要求，因此能够减少其制造的成本。
如图6、图7所示，该第一较佳实施例的第一螺帽3还可包括一个与该第一珠槽33 间隔设置在该内周面32且与另一个第一螺纹轨道22相对应的第三珠槽36，该回流单元6 还包括一个两端分别连接该第三珠槽36的第四回流管64。借此，使该滚珠螺杆除了该螺杆 2有预留的第一螺纹轨道22外，该第一螺帽3也有预留的第三珠槽36，能够使该滚珠螺杆 的使用时间再延长。
如图8、图9所示，本发明具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆的第二较佳实施例包含一 个螺杆2、一个第一螺帽3、一个第一滚珠单元4，及一个回流单元6。
该第二较佳实施例的构造与该第一较佳实施例大致相同，主要差异在于该第二 较佳实施例的螺杆2还包括一个具有与前述第一螺纹轨道22相同螺距及相同螺纹角，且与 前述第一螺纹轨道22间隔设置在该本体21外表面211的第二螺纹轨道23。该刮刷器35 还具有一个与该第二螺纹轨道23接触的第三接触点353，该第三接触点353能够清洁在该 第二螺纹轨道23内的异物并维持其清洁度。借此，使该滚珠螺杆具有单导程且同时具有一 个预留的第一螺纹轨道22及一个预留的第二螺纹轨道23。
如图10、图11所示，该第二较佳实施例的第一螺帽3也还可包括两个分别与该第 一珠槽33间隔设置在该内周面32且分别与另一个第一螺纹轨道22及该第二螺纹轨道23 相对应的第三珠槽36。该回流单元6还包括两个两端分别连接前述第三珠槽36的第四回 流管64(图中只示出一个)。借此，使该第一螺帽3也有预留的第三珠槽36，能够使该滚珠 螺杆的使用时间再延长。
如图12、图13所示，本发明具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆的第三较佳实施例包含 一个螺杆2、一个第一螺帽3、一个第一滚珠单元4、一个第二滚珠单元5，及一个回流单元6。
该第三较佳实施例的构造与该第一较佳实施例大致相同，主要差异在于该第三较 佳实施例的螺杆2还包含两个分别具有与前述第一螺纹轨道22相同螺距及相同螺纹角，且 与前述第一螺纹轨道22间隔设置在该本体21外表面211的第二螺纹轨道23。该第一螺帽3还包含一个与该第一珠槽33间隔设置在该内周面32且与其中一个第二螺纹轨道23相对 应的第二珠槽34。
该第三较佳实施例的第二滚珠单元5安装在该第二珠槽34及其对应的第二螺纹 轨道23间且包括多颗能滚动的滚珠51。该第三较佳实施例的回流单元6除了包括供该第 一滚珠单元4通过的第一回流管61外，还包括一个两端分别连接该第二珠槽34并供该第 二滚珠单元5通过的第二回流管62。该刮刷器35还具有一个与安装有该第二滚珠单元5 的第二螺纹轨道23接触的第四接触点354及一个与另一个第二螺纹轨道23接触的第三接 触点353。该第四接触点354能清除在使用中的第二螺纹轨道23内的异物，该第三接触点 353能清除在另一个备用的第二螺纹轨道23内的异物，以保持其清洁度。借此，使该滚珠螺 杆具有双导程且同时具有一个预留的第一螺纹轨道22及一个第二螺纹轨道23。
如图14、图15所示，该第三较佳实施例的第一螺帽3也还可包括两个分别与该第 一珠槽33、该第二珠槽34间隔设置在该内周面32，且分别与另一个第一螺纹轨道22及该 第二螺纹轨道23相对应的第三珠槽36。该回流单元6还包括两个两端分别连接前述第三 珠槽36的第四回流管64。借此，使该第一螺帽3也有预留的第三珠槽36，能够使该滚珠螺 杆的使用时间再延长。
本发明具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆除了运用在单螺帽的滚珠螺杆外，亦可运用 在双螺帽的滚珠螺杆。
如图16所示，本发明具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆的第四较佳实施例包含一个 螺杆2、一个第一螺帽3、一个第二螺帽7、一个第一滚珠单元4、一个第三滚珠单元9、一个回 流单元6，及一个预压片8。
该第四较佳实施例的构造与该第一较佳实施例大致相同，主要差异在于该第四 较佳实施例多了该第二螺帽7、该第三滚珠单元9，及该预压片8。该第二螺帽7能转动且套 设在该螺杆2且具有与该第一螺帽3相同的构造。该第三滚珠单元9安装在该第二螺帽7 的第一珠槽33及其对应的其中一个第一螺纹轨道22间，且包括多颗能滚动的滚珠91。该 预压片8能移动且套设在该螺杆2且介于该第一螺帽3与该第二螺帽7间，该预压片8用 于消除轴向背隙且降低因轴向力造成的弹性位移。该回流单元6除了该第一回流管61，还 包括一个形成在该第二螺帽7且其两端分别连接该第一珠槽33，并供该第三滚珠单元9通 过的第三回流管63。借此，使该双螺帽滚珠螺杆具有一个预留的第一螺纹轨道22。
如图17所示，本发明具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆的第五较佳实施例包含一个 螺杆2、一个第一螺帽3、一个第二螺帽7、一个第一滚珠单元4、一个第三滚珠单元9、一个回 流单元6，及一个预压片8。
该第五较佳实施例的构造与该第四较佳实施例大致相同，主要差异在于该第五 较佳实施例的第一螺帽3和第二螺帽7分别还包括一个与该第一珠槽33间隔设置在该内 周面32的第三珠槽36。该回流单元6还可包括一个两端分别连接该第一螺帽3的第三珠 槽36的第四回流管64与一个两端分别连接该第二螺帽7的第三珠槽36的第五回流管65。 借此，使该双螺帽滚珠螺杆也有预留的第三珠槽36，能够使该滚珠螺杆的使用时间再延长。
综上所述，通过该螺杆2形成两个第一螺纹轨道22，配合该螺帽3的第一珠槽33， 使用时将前述滚珠41只安装在其中一个第一螺纹轨道22及该第一珠槽33间。使用一段 时间后，该第一螺纹轨道22因为磨耗失去精度而无法发挥功能时，用户可以将前述滚珠41替换至另一个预留的第一螺纹轨道22，而不用替换整组滚珠螺杆就能够继续使用，本发明 具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆具有以下优点不需替换而能节省其购买成本、装配程序简 单，以及能减少替换装配时间，故确实能达成本发明的目的。
权利要求
1.一种具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆，包含一个螺杆及一个第一螺帽，该螺杆包括一个本体及两个间隔设置在该本体外表面且具有相同螺距及相同螺纹角的第一螺纹轨道；其特征在于 该第一螺帽能转动且套设在该螺杆并包括一个环形本体、一个形成在该环形本体且邻近该螺杆的内周面、一个形成在该内周面且与其中一个第一螺纹轨道相对应的第一珠槽，及一个与该第一珠槽间隔设置在该内周面的刮刷器； 该具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆还包含一个安装在该第一珠槽及其对应的第一螺纹轨道间并包括多颗能滚动的滚珠的第一滚珠单元及一个回流单元，该回流单元包括一个两端分别连接该第一珠槽且供该第一滚珠单元通过的第一回流管，该刮刷器具有一个与安装前述滚珠的第一螺纹轨道接触的第一接触点及一个与另一个第一螺纹轨道接触的第二接触点。
2.根据权利要求1所述的具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆，其特征在于该螺杆还包括一个具有与前述第一螺纹轨道相同螺距及相同螺纹角且与前述第一螺纹轨道间隔设置在该本体外表面的第二螺纹轨道，该刮刷器还具有一个与该第二螺纹轨道接触的第三接触点
3.根据权利要求2所述的具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆，其特征在于该第一螺帽还包括两个与该第一珠槽间隔设置在该内周面且分别与另一个第一螺纹轨道及该第二螺纹轨道相对应的第三珠槽，该回流单元还包括两个两端分别连接所述第三珠槽的第四回流管
4.根据权利要求1所述的具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆，其特征在于该具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆还包含一个能转动且套设在该螺杆且具有与该第一螺帽相同构造的第二螺帽、一个能滚动且安装在该第二螺帽与该螺杆间的第三滚珠单元，及一个能转动且套设在该螺杆并介于该第一螺帽与该第二螺帽间的预压片，该回流单元还包括一个设置在该第二螺帽且供该第三滚珠单元通过的第三回流管。
5.根据权利要求4所述的具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆，其特征在于该第一螺帽及该第二螺帽还分别包括一个与该第一珠槽间隔设置在其内周面的第三珠槽，该回流单元还包括一个两端分别连接该第一螺帽的第三珠槽的第四回流管，及一个两端分别连接该第二螺帽的第三珠槽的第五回流管。
6.根据权利要求1所述的具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆，其特征在于该螺杆还包括两个分别具有与前述第一螺纹轨道相同螺距及相同螺纹角且与前述第一螺纹轨道间隔设置在该本体外表面的第二螺纹轨道，该第一螺帽还包括一个与该第一珠槽间隔设置在该内周面且与其中一个第二螺纹轨道相对应的第二珠槽，该具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆还包含一个安装在该第二珠槽及其对应的第二螺纹轨道间且具有多颗能滚动的滚珠的第二滚珠单元，该刮刷器还具有一个与安装前述滚珠的第二螺纹轨道接触的第四接触点及一个与另一个第二螺纹轨道接触的第三接触点，该回流单元还包括一个两端分别连接该第二珠槽且供该第二滚珠单元通过的第二回流管。
7.根据权利要求6所述的具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆，其特征在于该第一螺帽还包括两个分别与该第一珠槽、该第二珠槽间隔设置在该内周面且分别与另一个第一螺纹轨道及另一个第二螺纹轨道相对应的第三珠槽，该回流单元还包括两个两端分别连接所述第三珠槽的第四回流管。
8.根据权利要求1所述的具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆，其特征在于该第一螺帽还包括一个与该第一珠槽间隔设置在该内周面且与另一个第一螺纹轨道相对应的第三珠槽，该回流单元还包括一个两端分 别连接该第三珠槽的第四回流管。
全文摘要
一种具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆，包含一个螺杆、一个第一螺帽、一个第一滚珠单元，及一个回流单元。该螺杆包括两个具有相同螺距及相同螺纹角的第一螺纹轨道。该第一螺帽包括一个与其中一个第一螺纹轨道相对应的第一珠槽，及一个与该第一珠槽间隔设置的刮刷器。该第一滚珠单元安装在该第一珠槽及其对应的第一螺纹轨道间。该刮刷器具有一个与安装该第一滚珠单元的第一螺纹轨道接触的第一接触点及一个与另一个第一螺纹轨道接触的第二接触点。该回流单元供该第一滚珠单元通过。借此，该具有预留螺纹轨道的滚珠螺杆不需被替换因此能够节省其购买成本，并能够减少其替换重新装配的时间。
文档编号F16H25/24GK103016665SQ20111028319
公开日2013年4月3日 申请日期2011年9月22日 优先权日2011年9月22日
发明者陈丰田 申请人:简雪赺