导向机构的制作方法

本发明涉及水下机械设备领域，特别涉及一种导向机构。

背景技术：

水下机械设备中有一种直线电机，电机的动子套装在导向杆上，动子可以沿导向杆进行有规律的直线往复运动。电机的动子通过电缆与电源连接，导向杆上设置有导向座，对电缆进行固定。在直线运动中，动子带动电缆沿导向杆运动，电缆带动导向座沿导向杆。

目前使用的导向座通常是通过通孔套装在导向杆上，导向杆的外表面与通孔的内表面贴合提供导向。由于整面贴合，导向座与导向杆磨擦阻力很大，使得导向座在运动过程中经常出现卡滞，造成电缆无法正常的随动子运动和收放，影响直线电机的正常使用。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种导向机构，能够减小导向座和导向杆之间的摩擦，有效避免导向座卡滞影响直线电机的正常使用。所述技术方案如下：

本发明实施例提供了一种导向机构，包括导向杆和活动套设在所述导向杆上的导向座，所述导向杆的横截面呈弓形。所述导向座包括本体、导向组件和固定件。所述本体具有用于供所述导向杆穿过的容纳孔，所述容纳孔的侧壁用于与所述导向杆的侧壁的曲面部分相匹配，所述容纳孔的侧壁上具有容纳槽；所述导向组件包括滚柱，所述滚柱位于所述容纳槽中，所述滚柱的转动轴线与所述导向杆的轴线垂直，所述滚柱的圆柱面与所述导向杆的侧壁的平面部分相贴。所述固定件连接在所述本体上，用于固定电缆。

可选地，所述滚柱的两端同轴连接有支撑柱，所述支撑柱外套设有轴套，所述轴套固定在所述容纳槽中。

可选地，所述本体具有连通所述容纳槽的支撑孔，所述支撑孔与所述滚柱同轴，所述轴套固定在所述支撑孔内。

可选地，所述轴套内同轴安装有轴承，所述轴承套在所述支撑柱上。

可选地，所述导向机构还包括端盖，所述端盖固定在所述轴套远离所述滚柱的一侧。

可选地，所述滚柱包括芯轴和套装在所述芯轴上的滚轮，所述滚轮过盈安装在所述芯轴的中部，所述滚柱上对应所述滚轮的两侧设置有挡圈。

可选地，所述导向座包括以所述容纳孔的平行于所述平面部分的轴截面为界的上导向座和下导向座，所述上导向座和所述下导向座可拆卸连接。

可选地，所述上导向座上设置有定位凸台，所述下导向座的对应位置设置定位凹槽。

可选地，所述固定件包括压紧板，所述压紧板和所述本体之间设置有电缆槽。

可选地，所述压紧板和所述本体之间设置有平行间隔的多个所述电缆槽，所述电缆槽的延伸方向与所述容纳孔的延伸方向相同。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

导向机构包括导向杆和活动套设在导向杆上的导向座，导向座包括本体、导向组件和固定件。本体具有用于供导向杆穿过的容纳孔，容纳孔的侧壁用于与导向杆的侧壁的曲面部分相匹配，容纳孔的侧壁上具有容纳槽。导向组件包括滚柱，滚柱位于容纳槽中，滚柱的转动轴线与导向杆的轴线垂直，滚柱的圆柱面与导向杆的侧壁的平面部分相贴。固定件连接在本体上，用于固定电缆。

在使用时，平面部分与水平面平行，导向座套设在导向杆上，由于重力的作用，滚柱的圆柱面和平面部分为导向座与导向杆的主要接触面。滚柱可旋转，将导向座与导向杆的滑动摩擦变为滚动摩擦，减小了导向座与导向杆之间的摩擦阻力，有效避免导向座卡滞影响直线电机的正常使用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一个实施例，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。

图1是相关技术中的一种水下电机工作示意图；

图2是本发明实施例的一种导向杆的截面图；

图3是本发明实施例的一种导向机构的截面图；

图4是本发明实施例的一种本体的截面图；

图5是本发明实施例的一种导向组件的结构图；

图6是本发明实施例的一种本体的左视图；

图7是本发明实施例的一种轴套的左视图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

图1是相关技术中的一种水下电机工作示意图。如图1所示，电机的动子2通过电缆4与电源连接，导向杆1上设置有导向座3，对电缆4进行固定。电机的动子2沿导向杆1进行有规律的直线往复运动。当动子2前进，带动电缆4伸长时，电缆4带动导向座3沿导向杆1，导向座3与导向杆1之间产生相对运动。当动子2后退时，动子2推动导向座3移动，导向座3与导向杆1之间产生相对运动。

图2是本发明实施例的一种导向杆的截面图。如图2所示，导向杆100的横截面呈弓形，导向杆100的侧壁分为曲面部分101和平面部分102。

图3是本发明实施例的一种导向机构的截面图。如图3所示，导向机构包括如图2所示的导向杆和活动套设在导向杆上的导向座，导向座包括本体200、导向组件300和固定件。

本体200具有用于供导向杆100穿过的容纳孔210，容纳孔210的侧壁用于与导向杆100的侧壁的曲面部分101相匹配，容纳孔210的侧壁上具有容纳槽211。

导向组件300包括滚柱310，滚柱310位于容纳槽211中，滚柱310的转动轴线与导向杆100的轴线垂直，滚柱310的圆柱面310a与导向杆100的侧壁的平面部分102相贴。其中，滚柱310的圆柱面310a与导向杆100的侧壁的平面部分102相贴，可以为圆柱面310a与导向杆的侧壁的平面部分102线接触。

固定件连接在本体200上，用于固定电缆4。

在使用时，平面部分102与水平面平行，导向座套设在导向杆100上，由于重力的作用，滚柱310的圆柱面310a和平面部分102为导向座与导向杆100的主要接触面。滚柱310可旋转，将导向座与导向杆100的滑动摩擦变为滚动摩擦，减小了导向座与导向杆100之间的摩擦阻力，有效避免导向座卡滞影响直线电机的正常使用。

同时，相关技术中，导向座通过通孔3221套装在导向杆100上，由于水流的作用，会导致导向座沿周向方向的旋转，从而增加导向座和导向杆100之间的摩擦。本发明实施例中的滚柱310的圆柱面310a和平面部分102均为平面，相互接触后，能够对导向座进行周向定位，防止导向座的周向旋转。

可选地，容纳孔210与导向杆100的曲面部分101间隙配合进行轴向导向，进一步的减少导向座和导向杆100之间的摩擦。

可选地，滚柱310的两端同轴连接有支撑柱310b，支撑柱310b外套设有轴套320，轴套320固定在容纳槽211中。

图4是本发明实施例的一种本体的截面图。如图4所示，本体200具有连通容纳槽211的支撑孔220，支撑孔220与滚柱310的同轴，轴套320固定在支撑孔220内。滚柱310通过轴套320固定在支撑孔220内，能够避免在旋转过程中，水中的杂质对滚柱310的旋转产生干扰。

参见图3，轴套320内同轴安装有轴承330，轴承330套在支撑柱310b上。轴套320通过轴承330与滚柱310连接，保证滚柱310能够灵活的转动。

可选地，容纳槽211的水平距离l大于导向杆100的平面部分102的宽度b，以确保有足够空间安装轴套320。

可选地，图5是本发明实施例的一种导向组件的结构图。如图5所示，轴套320包括容置腔323，容置腔323用于固定轴承330，支撑柱310b通过轴承330与轴套320连接。使用容置腔323固定轴承330可以保护轴承，避免外部杂质进入影响轴承330转动。

轴套320包括两个相对的第一端面321和第二端面322，第一端面321与第二端面322之间具有容置腔323，该容置腔323用于固定轴承330。第二端面322为靠近滚柱310的端面，第二端面322上具有通孔3221，通孔3221与容置腔323连通，通孔3221的轴线与轴承330的中心同轴，以便于滚柱310的一端穿过通孔3221与轴承330连接。

可选地，滚柱310包括芯轴311和套装在芯轴311上的滚轮312。支撑柱310b连接芯轴311的端部，支撑柱310b穿过通孔3221和轴承330，并通过锁紧螺母340进行轴向压紧，控制轴承330游隙。实现时，支撑柱310b也可以和芯轴311是一体的，以提高安装效率。

可选地，滚轮312过盈安装在芯轴311的中部，以保证滚轮312与芯轴311不发生相对滑动。滚柱310上对应滚轮312的两侧可以设置挡圈313，进行轴向止档，避免滚轮312轴向偏移。

为了保证滚轮312的耐磨性和耐腐蚀能力，滚轮312可以采用耐磨的非金属材料。

可选地，导向机构还包括端盖500，端盖500固定在轴套320的第一端面321上，以封闭轴套320上的容置腔323，防止海水进入轴承330内部，避免轴承330被腐蚀后出现卡滞，影响导向座的正常使用。

为了加强防水效果，还可以在连接处设置密封件600。例如在端盖500与轴套320之间或轴套320和芯轴311之间通过o型圈进行密封，以提高了轴承330的使用寿命和工作可靠性。

图6是本发明实施例的一种本体的左视图。图7是本发明实施例的一种轴套的左视图。如图6和图7所示，轴套320上具有第一螺孔324，支撑孔220的侧壁上具有第二螺孔221，螺钉穿过第一螺孔324与第二螺孔221连接。为了避免影响后续装配，第一螺孔324可以是沉孔，螺钉可以是沉头螺钉。

轴套320上可以均布多个第一螺孔324，以保证轴套320和本体200之间的连接强度。

轴套320上还可以设置有均布地多个第三螺孔325，用于和安装轴承330盖。

在一些实施例中，参见图3，导向座包括上导向座230和下导向座240，上导向座230和下导向座240以容纳孔210的平行于平面部分102的轴截面为界，上导向座230和下导向座240可拆卸连接在一起，以满足导向座维修的需要，避免某个导向座维修时需要拆卸其余的导向座或导向杆100。

可选地，上导向座230和下导向座240还可以设置定位结构，比如在上导向座230上设置有定位凸台231，在下导向座240的对应位置设置定位凹槽241，以便上导向座230与下导向座240通过定位凸台231和定位凹槽241进行定位，使得维修后的导向座复装时仍能满足导向孔的精度要求。

导向孔可以在上导向座230与下导向座240安装后整体加工成形，以便有更好的精度与导向杆100的曲面部分101配合。

在一些实施例中，固定件包括压紧板400，压紧板400可以与本体200远离导向组件的一侧可拆卸连接，以方便电缆的拆装和更换。

压紧板400和本体200之间设置有电缆槽410，使得电缆4能够沿滚轮的转动轴线方向排列在压紧板400和本体200之间，避免压紧板400和本体200之间的紧固件操作不当，造成电缆外部绝缘层的损伤。

可选地，压紧板400和本体200之间设置有平行间隔的多个电缆槽410，电缆槽410的延伸方向与容纳孔210的延伸方向相同，以便于对电缆增加横向定位，避免由于水流的横向作用，造成电缆集中在某一边，从而影响导向座的平衡。例如，将电缆槽410设置为多个平行间隔的圆孔槽，圆孔槽的一半位于压紧板400上，圆孔槽的另一半位于本体200上。

以上所述仅为本发明的可选实施例，并不用以限制本发明，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。