[发明专利]一种直线滚动导轨

说明书

本发明涉及一种直线导向机构，尤其是一种借助滚动体，使滑块在直线导轨上低摩擦地作精密直线移动的直线滚动导轨付。

已有直线滚动导轨付的导轨和滑块用合金钢制成，由于导轨及滑块上的凹弧形滚道的精度和硬度将决定直线导轨付的运动精度及承载能力，所以必须经过淬硬处理，并须经过精密磨削加工以保证精度。为保证质量及稳定性，导轨及滑块在最终精磨以前还需经多次预加工和预处理，所以加工过程比较复杂。制造成本较高。

已有采用圆柱形导轨的滚动导轨付(一般称直线滚动轴承)，导轨加工被简化为圆柱面的加工，其制造难度比带有凹弧形滚道的直线导轨容易。但这种导轨付中，滚动体直径小，滚动体与导轨及滑块之间呈点接触，所以承载能力甚小。

本发明的目的在于提出一种制造工艺比上述两种导轨付都容易，因而制造成本甚低，而承载能力，刚性及精度均好于第二种导轨付，接近第一种导轨付的新型滚动导轨付。

本发明的目的通过以下手段实现：

1，导轨和滑块是以挤压成型工艺制成的，横截面形状不沿长度方向变化的型材，其上包含有安装面、定位面及用于镶嵌滚道的弧形凹槽。

2，导轨和滑块上的每个滚道均用一对经淬硬的圆柱形钢棒镶嵌在导轨和滑块上的一对圆弧形凹槽内构成。

3，镶嵌有一对硬质圆钢棒的一个滑块基体，及一个回珠通道，一对回珠器等构成一个滑块单元。

4，最少一个滑块单元与制有单滚道的导轨可构成一个开式直线滚动导轨付。

5，两个滑块单元面对面地安装在一个滑块基板上，并把一根两外侧制有滚道的导轨夹在中间，可构成一个闭式直线滚动导轨付。

6，两个滑块单元背对背地安装在一个滑块基板上，并把一根两内侧制有滚道的导轨支撑在外面，可构成另一种闭式直线滚动导轨付。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是一种闭式直线滚动导轨付的纵向剖视图；图2是该直线滚动导轨付的横向剖视图；图2b是可用于该直线滚动导轨付的凹鼓状滚动体；图3是一个滚动滑块单元的横截面放大图；图4a是一种能承受较大横向倾覆力矩的闭式滚动导轨付的横向剖视图；图4b是图4a导轨付的一种变形的横向剖视图；图5是一种只承受向下负载的开式滚动导轨付的横向剖视图；图6是一种能承受较大向下负载的闭式滚动导轨付的横向剖视图；

图1和图2中，1是导轨基体，2是作为导轨滚道的硬质圆钢棒。3是作为滑块滚道的硬质圆钢棒。4是滑块基体。5是定位键。6是滑块安装基板。8是滚动体。10是塑料反珠器。11是刮屑板压板。12是橡胶刮屑板。13是防污毛毡。14是导轨止动扳。20是导轨安装面。21是导轨定位侧面。22是滑块安装面。23是滑块定位键槽。

上下滑块单元通过滚动体8与导轨的滚道2接触，滑块单元在导轨上滑动时，滚动体8在滑块滚道3和导轨的滚道2之间滚动，通过调整上下滑块单元之间的相对距离，可保证滑块与导轨之间无横向间隙，或保证合理的予紧压力。

上滑块单元通过定位键5和固定螺钉(图中未示出)直接固定在滑块安装基板6上，下滑块单元15通过楔形键(图中未示出)和螺钉7安装在基板6上。基板上的下键槽制有与楔形键吻合的斜面。拧松螺钉7，调节楔形键的位置，可以使下滑块15上下移动，再拧紧螺钉7，可达到消除滑块与导轨间的间隙，或实现一定预紧量的目的。图1和2所示滚动导轨付，其外部及安装尺寸与导轨宽20mm的已有标准直线滚动导轨付相同，以便互换使用。

滚动体可采用廉价的钢球，但如要求有较高的承载能力，滚动体可采用圆柱形或凹鼓形滚子。图2b中，25是凹鼓状滚动体，其凹环面圆弧半径R应略大于硬质圆钢棒2的半径，其长度应略小于凹圆环面最细处直径D。

图3中，滑块基体4，滚动体8，装在每个滑块基体两端的反珠器10，橡胶刮屑板12，防污毛毡13，以及返珠通道盖板19构成一个完整的滚动滑块单元。两个反珠器10用于把从滚道挤出的滚动体改变方向输送到回珠通道，或把从返珠通道输出的滚动体再次改变方向送入滚道另一端而实现滚动体的循环。

返珠通道利用滑块基体上的一个开口凹槽18和一个盖板19构成。盖板19插入在凹槽18两侧壁的小沟内，从而形成一个可容纳一排滚动体的回珠通道。盖板19可由多孔材料制成，或由金属板内贴多孔或纤维状材料复合而成，以便保存润滑油。