一种具备一体内嵌式滑座的直线运动模组的制作方法

1.本发明涉及直线模组领域，具体涉及一种具备一体内嵌式滑座的直线运动模组。


背景技术：

2.一些直线模组是带有滚珠丝杆的，目前市场上大多数结构方式都是滑座和滚珠丝杠组合而成的，其中丝母塞入滑座内部，利用圆柱销固定螺母与滑座，利用电机带动丝杆转动，从而形成直线运动的结构。这种结构较为复杂，且零件与零件之间的配合关系也较为繁琐，也存在加工难度。


技术实现要素：

3.本发明要解决的问题在于提供一种具备一体内嵌式滑座的直线运动模组，丝母、滑座集成在一起，结构紧凑、成本低。金属带阻隔外界杂质，柔性的金属带能自然避让滑座，同时利用磁吸力让金属带与模组动态贴合。
4.为解决上述问题，本发明提供一种具备一体内嵌式滑座的直线运动模组，为达到上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
5.一种具备一体内嵌式滑座的直线运动模组，包括：模组型材，内部设有丝杆，丝杆上套有丝母，丝母的两端固定有滑座端盖；滑座机构，包括与丝母固定的滑座盖，丝母的顶部构成拱形曲面；磁吸机构，模组型材的顶部固定有磁条，滑座端盖的顶部设有永磁体，磁条、永磁体共同磁性吸附有柔性的金属带，金属带的两端与模组型材固定，永磁体与金属带的下表面接触，磁条与金属带下表面的两侧边沿接触；金属带穿过拱形曲面与滑座盖之间，拉直状态下的金属带长度大于单个磁条的长度。
6.采用上述技术方案的有益效果是：整个技术方案主要是围绕着滑座、丝母进行设计的，丝母、滑座集成在一起，从而减少了零件数，降低了成本，让整体更加紧凑。丝杆转动就可以驱动滑座往复平移。
7.金属带磁吸在模组型材的顶部，起到覆盖保护作用，避免外界杂质进入直线模组内部，同时整个金属带又是可以活动改变的。拱形曲面与滑座盖之间构成了供柔性的金属带穿过的空间，拱形曲面可以对金属带的下表面起到铲起来的效果。整体摩擦力小，让金属带的形变量小，金属带又不会阻碍滑座的水平平移。金属带与磁条接触的部分、金属带与拱形曲面接触的部分都是动态变化的。
8.同时滑座两端块状的永磁体也可以对金属带折弯的交界处起到强化吸附的作用，避免此处金属带抬起过高，造成供外部碎屑进入的间隙。金属带长度略长就是为了保证金属带能适应拱形曲面的表面弧度。
9.作为本发明的进一步改进，磁条为平行设置的两条，磁条的两端的上方、金属带两端的上方共同接触有压板，压板与模组型材固定；金属带的下表面与拱形曲面构成面接触。
10.采用上述技术方案的有益效果是：压板能对磁条、金属带的两端起到强化固定的作用，保证磁条、金属带的两端不会抬起。
11.作为本发明的更进一步改进，丝母的顶部为一体的滑座块，滑座块具备若干个穿过滑座盖的凸台，凸台的顶部均位于同一空间水平面。
12.采用上述技术方案的有益效果是：滑座与丝母一体成型。凸台与外部部件固定，而不是靠较薄的滑座盖承担压力。
13.作为本发明的又进一步改进，拱形曲面具备与丝杆连通的凹陷坑，凹陷坑内设有拆卸板。
14.采用上述技术方案的有益效果是：凹陷坑可以容纳拆卸板，拆卸板不会与金属带干涉，同时拆卸板便于人员检视，检视丝母内自身的滚珠。
15.作为本发明的又进一步改进，模组型材内包括滚珠外循环机构，模组型材内具备容纳槽，滑座端盖位于容纳槽内，两个滑座端盖之间构成沿闭环滚动的滚珠组，滚珠组内具备若干个滚珠；容纳槽的侧壁上具备容纳滚珠的滚槽条；容纳槽的内壁具备装配滚槽条的卡槽。
16.采用上述技术方案的有益效果是：滑座端盖作为滑座的的组成部分，同时滑座端盖还集成了让滚珠的掉头导向功能，还为永磁体提供了固定位置。滑座端盖沿模组型材运动时，滚珠为起到滚动摩擦的作用，摩擦阻力小。
17.作为本发明的又进一步改进，两个滑座端盖之间具备两个滚珠组，滑座端盖具备供滚珠穿过的u形贯通道，每个滑座端盖上具备两个u形贯通道。
18.采用上述技术方案的有益效果是：u形贯通道能起到让滚珠掉头的作用。
19.作为本发明的又进一步改进，每个滑座端盖由第一对接板、第二对接板构成，第一对接板、第二对接板上分别具备半圆凸舌、半圆凹坑；沿垂直于滑座盖所在平面方向，半圆凸舌、半圆凹坑各自投影轮廓均为半圆形；半圆凸舌与半圆凹坑相互扣合构成u形贯通道。
20.采用上述技术方案的有益效果是：u形贯通道实际是沿自身轨迹方向纵剖的，降低了u形贯通道的加工难度，也便于检修。
21.作为本发明的又进一步改进，滑座端盖中具备贯穿洞，贯穿洞供丝杆穿过，丝杆的一端连接有旋转电机；贯穿洞的轴线与模组型材的长度方向平行，单个滑座端盖上两个u形贯通道位于贯穿洞轴线的两侧；滚槽条具备与滚珠接触的凹曲面直线槽，凹曲面直线槽内壁的横断面轮廓为半圆弧。
22.采用上述技术方案的有益效果是：旋转电机为丝杆提供旋转的动力。滑座端盖的滚动摩擦受力相比丝杆的受力，整体比较平均，避免施力的歪斜。
23.作为本发明的又进一步改进，丝母内具备两条走珠通孔，丝母在侧立面上具备两条走珠槽，走珠通孔、走珠槽处在同一水平高度，走珠槽与凹曲面直线槽扣合；每个滚珠组穿过一个走珠通孔和一个走珠槽。
24.采用上述技术方案的有益效果是：两条走珠槽、两条走珠通孔、两条凹曲面直线槽正好适应了两圈滚珠组的状态。走珠槽与凹曲面直线槽扣合等效与构成了一条走珠通孔。
25.作为本发明的又进一步改进，滑座块为铸钢材质，金属带为钢材质。
26.采用上述技术方案的有益效果是：铸钢大大提高了滑座的刚性，且利用成熟的铸造手段，可以将滑座的外形铸造成型，大大减少了加工带来的繁琐过程，减少了制造成本。薄钢带的磁吸效果好，自身韧性也足够。
附图说明
27.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1是本发明一种实施方式的主视图；
29.图2是本发明一种实施方式的a-a剖视图；
30.图3是本发明一种实施方式的局部爆炸图；
31.图4是本发明一种实施方式的立体图；
32.图5是本发明一种实施方式的立体图；
33.图6是本发明一种实施方式的b处局部放大图；
34.图7是本发明一种实施方式的丝杆、丝母、滑座端盖的爆炸图；
35.图8是本发明一种实施方式的丝杆、丝母、滑座端盖的爆炸图；
36.图9是本发明一种实施方式的丝母、滑座端盖的立体图；
37.图10是本发明一种实施方式的丝杆、滑座端盖、拆卸板的立体图。
38.1-模组型材；2-滚槽条；3-磁条；4-压板；5-金属带；6-滚珠；7-滑座端盖；8-永磁体；9-容纳槽；10-贯穿洞；11-凹曲面直线槽；12-平直段；13-隆起段；14-卡槽；15-旋转电机；16-滑座盖；17-丝杆；18-滑座块；19-拱形曲面；20-凹陷坑；21-凸台；22-丝母；23-走珠通孔；24-走珠槽；25-第一对接板；26-第二对接板；27-半圆凸舌；28-半圆凹坑；29-拆卸板。
具体实施方式
39.下面结合具体实施例，对本发明的内容做进一步的详细说明：
40.为了达到本发明的目的，一种具备一体内嵌式滑座的直线运动模组，包括：模组型材1，内部设有丝杆17，丝杆17上套有丝母22，丝母22的两端固定有滑座端盖7；滑座机构，包括与丝母22固定的滑座盖16，丝母22的顶部构成拱形曲面19；磁吸机构，模组型材1的顶部固定有磁条3，滑座端盖7的顶部设有永磁体8，磁条3、永磁体8共同磁性吸附有柔性的金属带5，金属带5的两端与模组型材1固定，永磁体8与金属带5的下表面接触，磁条3与金属带5下表面的两侧边沿接触；金属带5穿过拱形曲面19与滑座盖16之间，拉直状态下的金属带5长度大于单个磁条3的长度。
41.采用上述技术方案的有益效果是：整个技术方案主要是围绕着滑座、丝母进行设计的，丝母、滑座集成在一起，从而减少了零件数，降低了成本，让整体更加紧凑。丝杆转动就可以驱动滑座往复平移。金属带磁吸在模组型材的顶部，起到覆盖保护作用，避免外界杂质进入直线模组内部，同时整个金属带又是可以活动改变的。拱形曲面与滑座盖之间构成了供柔性的金属带穿过的空间，拱形曲面可以对金属带的下表面起到铲起来的效果。整体摩擦力小，让金属带的形变量小，金属带又不会阻碍滑座的水平平移。金属带与磁条接触的部分、金属带与拱形曲面接触的部分都是动态变化的。同时滑座两端块状的永磁体也可以对金属带折弯的交界处起到强化吸附的作用，避免此处金属带抬起过高，造成供外部碎屑进入的间隙。金属带长度略长就是为了保证金属带能适应拱形曲面的表面弧度。
42.在本发明的另一些实施方式中，磁条3为平行设置的两条，磁条3的两端的上方、金
属带5两端的上方共同接触有压板4，压板4与模组型材1固定；金属带5的下表面与拱形曲面19构成面接触。
43.采用上述技术方案的有益效果是：压板能对磁条、金属带的两端起到强化固定的作用，保证磁条、金属带的两端不会抬起。
44.在本发明的另一些实施方式中，丝母22的顶部为一体的滑座块18，滑座块18具备若干个穿过滑座盖16的凸台21，凸台21的顶部均位于同一空间水平面。
45.采用上述技术方案的有益效果是：滑座与丝母一体成型。凸台与外部部件固定，而不是靠较薄的滑座盖承担压力。
46.在本发明的另一些实施方式中，拱形曲面19具备与丝杆17连通的凹陷坑20，凹陷坑20内设有拆卸板29。
47.采用上述技术方案的有益效果是：凹陷坑可以容纳拆卸板，拆卸板不会与金属带干涉，同时拆卸板便于人员检视，检视丝母内自身的滚珠。
48.在本发明的另一些实施方式中，模组型材1内包括滚珠外循环机构，模组型材1内具备容纳槽9，滑座端盖7位于容纳槽9内，两个滑座端盖7之间构成沿闭环滚动的滚珠组，滚珠组内具备若干个滚珠6；容纳槽9的侧壁上具备容纳滚珠6的滚槽条2；容纳槽9的内壁具备装配滚槽条9的卡槽14。
49.如图3所示，可以看出两圈滚珠组，每个滚珠组的运动轨迹和腰型孔的轮廓相同。
50.采用上述技术方案的有益效果是：滑座端盖作为滑座的的组成部分，同时滑座端盖还集成了让滚珠的掉头导向功能，还为永磁体提供了固定位置。滑座端盖沿模组型材运动时，滚珠为起到滚动摩擦的作用，摩擦阻力小。
51.在本发明的另一些实施方式中，两个滑座端盖7之间具备两个滚珠组，滑座端盖7具备供滚珠6穿过的u形贯通道，每个滑座端盖7上具备两个u形贯通道。
52.采用上述技术方案的有益效果是：u形贯通道能起到让滚珠掉头的作用。
53.在本发明的另一些实施方式中，每个滑座端盖7由第一对接板25、第二对接板26构成，第一对接板25、第二对接板26上分别具备半圆凸舌27、半圆凹坑28；沿垂直于滑座盖16所在平面方向，半圆凸舌27、半圆凹坑28各自投影轮廓均为半圆形；半圆凸舌27与半圆凹坑28相互扣合构成u形贯通道。
54.采用上述技术方案的有益效果是：u形贯通道实际是沿自身轨迹方向纵剖的，降低了u形贯通道的加工难度，也便于检修。
55.在本发明的另一些实施方式中，滑座端盖7中具备贯穿洞10，贯穿洞10供丝杆17穿过，丝杆17的一端连接有旋转电机15；贯穿洞10的轴线与模组型材1的长度方向平行，单个滑座端盖7上两个u形贯通道位于贯穿洞10轴线的两侧；滚槽条2具备与滚珠6接触的凹曲面直线槽11，凹曲面直线槽11内壁的横断面轮廓为半圆弧。
56.采用上述技术方案的有益效果是：旋转电机为丝杆提供旋转的动力。滑座端盖的滚动摩擦受力相比丝杆的受力，整体比较平均，避免施力的歪斜。
57.在本发明的另一些实施方式中，丝母22内具备两条走珠通孔23，丝母22在侧立面上具备两条走珠槽24，走珠通孔23、走珠槽24处在同一水平高度，走珠槽24与凹曲面直线槽11扣合；每个滚珠组穿过一个走珠通孔23和一个走珠槽24。
58.采用上述技术方案的有益效果是：两条走珠槽、两条走珠通孔、两条凹曲面直线槽
正好适应了两圈滚珠组的状态。走珠槽与凹曲面直线槽扣合等效与构成了一条走珠通孔。
59.在本发明的另一些实施方式中，滑座块18为铸钢材质，金属带5为钢材质。
60.采用上述技术方案的有益效果是：铸钢大大提高了滑座的刚性，且利用成熟的铸造手段，可以将滑座的外形铸造成型，大大减少了加工带来的繁琐过程，减少了制造成本。薄钢带的磁吸效果好，自身韧性也足够。
61.金属带5分为与磁条3面接触的平直段12，还包括与拱形曲面17面接触的隆起段13。平直段12、隆起段13各自长度都是不变的，但是平直段12、隆起段13具体所在的局部都是动态变化的。
62.拱形曲面17为单曲面，金属带5的长度等于拱形曲面17的母线走过的距离加上单个磁条3的长度再减去拱形曲面17在磁条3上的投影长度。
63.金属带5为厚度小于1mm的钢带。
64.为了方便表现部件机构，图3中主要隐藏了丝母22、旋转电机15。图5相比图4，图5中隐藏了旋转电机15、滑座盖16。图9中隐藏了拆卸板29。
65.上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。