[发明专利]正压力重载柱滚动导轨副

说明书

本发明公开了正压力重载柱滚动导轨副，包括导轨(1)和与之配合的滑块(2)，所述导轨(1)顶面是承受运动重载物体正压力的主运动面，有一列大滚柱(3)位于导轨(1)顶面，导轨(1)两侧是承载力的导向面，有两列小滚柱(4)各位于一侧，约束运动物体左右和径向旋转的偏差倾向，所述滑块(2)的两翼设有法兰(5)，三列滚柱置于滑块(2)的三条经过磨削的平面上，通过返回器(6)作无限循环运行。本发明通过三列滚柱设计，返回器设计更为简易，三列滚柱循环更为顺畅，承载负荷大大加强，本发明构造简单，使用便易，具有较好的应用前景。

技术领域

本发明涉及直线引导装置技术领域，特别涉及正压力重载柱滚动导轨副，是一种全新理念的机械零件组合，应用范围非常广泛，具体地述说就是一种新型的直线滚动功能部件。

背景技术

人类机械工程的发展史，也是科技进步的发展史。以往两机械零件的平面相互运动称为低副导轨，见图1。低副导轨运动静摩擦系数较大，动力源的驱动功率大，零件表面在运动中易发热，易磨损，不能满足生产需要。往后在不断地生产实践摸索中出现了两零件之间的滚动，即在两零件运动平面中增加了滚珠、滚柱为滚动体称为高副导轨，见图2。高副导轨运动的动静摩擦系数较小，因而驱动功率小，且零件不易发热，不易磨损。典型案例是以前使用的直线运动低副导轨普遍改为直线滚动的高副导轨，并涌现出许多高副导轨的制作厂家。使机械工程的直线运动技术迈出了一大步并取得了很好的应用效果。

再具体地描述：直线滚动导轨分滚珠和滚柱两种。一种是钢球为滚动体的直线滚动导轨，见图3。所承载的滚道是点接触，故承载能力低。工作运行过程中易产生振动，不能承受大切削力加工，同样不能满足机械产品日益增长中的使用要求。之后，导轨形式又演变为一种滚柱为滚动体的直线滚柱滚动导轨，见图,4。即在导轨两侧加工出四条呈45度分布的平面滚道，四列滚柱与之接触。较滚珠滚动导轨而言，确实增大了导轨副的承载能力。但随之而来又产生了使用性能问题。因滑块的受力滚道面位于滑块的开口部，承载负荷达一定数值后，45度方向上存在水平分力，迫使滑块开口部有扩张变形。导致导轨副的滚动性能与承载能力大为降低。在一定状况下甚至造成滚动体在运动中有滑动现象。一旦滑动，势必将导轨面拉出深痕而报废。

为解决上述问题，本案发明人设计出一种新型的直线滚柱滚动重载导轨，见图5。将滑块中承受重载荷的滚柱置于导轨顶部的平面上，导轨两侧保留两条滚柱滚道平面，实现真正意义上的“重载”，称为“正压力重载柱滚动导轨副”。

发明内容

本发明的目的是针对目前市场上的直线滚动导轨副性能上之不足而发明设计的新型重载、超重载直线滚动导轨，以满足不同用户更好地、更高地使用需求。

本发明的技术方案是提供正压力重载柱滚动导轨副，包括：导轨1和与之配合的滑块2，所述导轨1顶面是承受运动重载物体正压力的主运动面，有一列大滚柱3位于导轨1顶面，导轨1两侧是承载力的导向面，有两列小滚柱4各位于一侧，约束运动物体左右和径向旋转的偏差倾向，所述滑块2的两翼设有法兰5，三列滚柱置于滑块2的三条经过磨削的平面上，通过返回器6作无限循环运行。

进一步的以规格45型导轨为例，所述大滚柱3直径为6mm，长度为30mm。

进一步的所述滚柱3两端设计有小台阶，小台阶直径为2mm,长度为2mm。

进一步的所述小滚柱4中心与垂直承载力的方向的夹角为45度。

进一步的所述小滚柱4直径为4.5mm,长度为6mm。

进一步的所述导轨1主运动面槽宽与长度为30mm大滚柱3有0.1mm间隙。

进一步的所述导轨1两侧45度夹角导向面及顶面在导轨磨床上一次装夹磨出，三条导轨滚道面直线度一致。