[发明专利]扭力滑块

说明书

本发明涉及一种滑动轴承，是一种线性滑块，具体为具有扭转能力的滑块。

背景技术：

目前，常见的滑动轴承；在线性滑动系列中，尚缺少既能沿轴滑动，又能将轴动力传递给从动件的轴承或滑块。

发明内容：

本发明涉及的滑动轴承，可填补上述滑动轴承的功能空缺，能够在沿轴滑动的同时将轴动力传给与之连接的从动件。

本滑动轴承(或称滑块)，由套筒架、滚珠、闭合滚珠管以及其他辅助配套构件组成(图1)。滚珠在闭合滚珠管内滚动循环，闭合滚珠管设置在套筒架内；闭合滚珠管与套筒内壁相交，在侧面设置开口；滚珠在闭合滚珠管的开口处呈半裸露状态突出。

本滑动轴承所对应的转动轴，是设有滚珠槽的圆轴或其变形；其截面大致呈U型，其侧壁，一侧与滚珠吻合，另一侧与套筒架上的悬挑构造吻合。

滑动轴承的套筒架，是一刚性筒状构件，套装在转动轴上并可沿轴向滑动，工作时随轴转动并将轴动力传给与之连接的从动件。

为使套筒既能高效滑动，又能随转动轴同步转动，并同时对从动件产生强大扭力，采用使滚珠正对圆轴上所设滚珠槽的槽壁的方法，利用槽壁对滚珠的挤压使套筒架产生扭力，将轴动力传给从动件。

闭合滚珠管的开口，在以套筒架内圆半径线的一侧设置，使裸露出来的滚珠与槽壁直接接触。轴动力通过槽壁传给滚珠，滚珠又将动力传递给闭合滚珠管，闭合滚珠管再将动力传递给套筒架。套筒架与转动轴之间不直接相连。

滚珠管，是一刚形管，是用两条直圆筒在两端用弯道连接，形成闭合通道，滚珠可在管内依序循环；滚珠管设置在套筒架上，其回路部分隐蔽在套筒架内部，其开口部分半裸露在套筒架内壁。开口设置在径向的一侧，与转动轴的滚珠槽对应；开口尺寸，既能保证滚珠不掉落，又能使之有足够露出，目的在于保证与滚珠槽侧壁有效接触的面积。

滚珠管可与套筒架联体设置，使滑块结构更简单；若单独设置滚珠管，则套筒架也要设置对应的悬挑，对其提供支撑。

滚珠，是在滚珠管中依序滚动循环的圆球，有一定数量的滚珠组，足以填满闭合滚珠管；在滚珠管开口处的滚珠，在与转动轴接触并发生滚动后，滚进滚珠管的循环管段，同时有又有新的滚珠从循环段滚出，按顺序接替向前滚出的滚珠，继续与转动轴上的滚珠槽壁接触传力，循环往复。

图1结构的滑动轴承不具备主动沿转动轴滑动的能力，只能将轴动力传递给与之连接的从动件，滚珠沿转动轴槽壁的滚动是在外力作用下的被动滚动；若不设外力，则滚珠不滚动，因此滑动轴承也就不产生轴向滑动。欲使滑块既能向外传出扭力，又能沿轴向主动滑动，就须使滚珠主动滚动；为此，在闭合滚珠管开口段与之并行设置螺旋绞刀，用绞刀拨动滚珠，使之相对转动轴主动滚动；滚珠的主动滚动，带动套筒架沿轴向滑动。

螺旋绞刀(图2)平行设置在闭合滚珠管开口段的外侧，或设置在循环段上并与平行，绞刀轴以套筒架为支架，外接外部动力，在外部动力作用下旋转，带动绞刀推挤滚珠，进而带动滑动轴承滑动。

绞刀轴的动力，可单独设置动力源，也可利用转动轴的动力转换获得。在绞刀轴上设置啮合小齿轮，与安装在机架上且能与滑块同步滑动的大齿轮啮合，小齿轮沿大齿轮星型滚动，使绞刀轴获得动力。

安装在机架上的大齿轮，具有调节绞刀转速的作用。在转动轴转速固定的情况下，沿正向或反向转动大齿轮，可是小齿轮相对大齿轮的转速变化，从而引起绞刀轴转速的变化，达到调整绞刀转速的目的。大齿轮套装在转动轴和滑动轴承的绞刀轴外，其支架与套筒架固定连接同步滑动，其转动的动力来自外部。

在转动轴低速转动的情况下，滑动轴承闭合滚珠管的循环段、开口段可分开设置(图3、4)，开口段仍设在套筒架上，循环段相对套筒架成为外设机构；循环段固定设置在套筒架外，只随套筒架同步轴向滑动，而不沿轴向转动；一个循环段，对应若干开口段。

上以，是以转动轴是主动件而滑块为从动件来论述的，实施中若取滑块为主动件，而转动轴为从动件，以上各构造仍然有效。

附图说明：

图1：本图是滑块随转动轴按顺时针旋转的示意。

表示滑动轴承的轴承架、滚珠、闭合滚珠管以及转动轴之间的关系图，是在滑动轴承中间部位的横截面图。表示滑动轴承套装在转动轴上；滚珠与转动轴上的滚珠槽在侧壁上接触传力；闭合滚珠管设在套筒架上，并在套筒架内壁有部分露出，在其侧面(由轴心向外放射方向的一侧)设有开口。本图只画出了一个闭合滚珠管，可根据需要设置若干个。

滚珠管与转动轴平行设置，分开口段和循环段，在套筒架两端设连接弯道，将两段管连接成闭合环。