[发明专利]与滚柱直线导轨具有相同安装尺寸的滑块式静压导轨系列

说明书

技术领域

本发明涉及各类机床特别是高精重载机床配套使用的标准零部件领域，尤其与一种标准化、系列化、通用化的静压导轨有关。 

背景技术

在中大型高精机床中广泛采用近十年发展起来的滚柱直线导轨(滑块式)这种导轨已形成了标准化、系列化、通用化产品，但这种导轨存在着先天的缺陷，由于滚动体传递直线运动吸振性较差，静摩擦阻力与动摩擦阻力存在着差异，在某种程度上影响机床运动精度，特别是在切削力变动较大、速度变化频繁的机床上会影响机床的加工精密度。因此很多机床制造厂都在自行设计、制造静压导轨，以提高机床的稳定性、加工精度及延长导轨的使用寿命。但是由于机床厂自行生产制造，结构形式五花八门，无法形成标准化，而且性能差异很大，严重阻碍了静压技术的推广与提高，在某种程度上影响了我国机床水平的提高。本发明使静压导轨技术形成了标准化、系列化、通用化标准部件，而且安装尺寸与现有滚柱直线导轨通用，为静压导轨技术的推广应用创造了条件，也为静压导轨形成了产业化开拓了新局面，可以有效地扩大就业面。 

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种滑块式静压导轨，并且进行了标准化、系列化设计，打破了传统静压导轨分散设计、各自制造无法产业化、专业化的局面。 

本发明设计的滑块式静压导轨包括安装于机身上的异形导轨，安装于移动滑板上的定量式分流块(或定压式节流块)、静压滑块、泄油块(或节流块)与密封骨架。分油块(或节流块)、密封骨架用螺钉紧密连接在滑块的一端，对压力油进行分流；泄油块、密封骨架用螺钉固定连接于滑块的另一端，收集静压回油到吸油泵。密封骨架安装于分油块(或节流块)与滑块之间和泄油块和滑块 之间，对静压滑块与导轨进行密封，压力油通过泄油块与吸油泵连通，形成了压力油闭式回收系统，一改传统的压力油开式外泄的状态，减少了油污染环境，同时也阻止环境中的杂质混入油液中，保障了油的清洁度，延长了油的使用寿命。导轨、分油块(或节流块)、两个密封骨架、滑块、泄油块形成一个完整的导轨副。 

本发明使闭式静压导轨的压力油腔集中到一个滑块上，滑块具有承受多向载荷的能力，使静压导轨标准化成为了现实，其力学模型： 

初始托举力：∑F_P＝∑F_P′·COSα-∑F_N′·COS40° 

侧向承载力：∑F_N＝F_P′Sinα+F_N′·Sin40° 

刚性：

本发明成功地把多个静压油腔的节流片集中到了一个节流块中，减少了安装空间，为标准化、系列化创造了条件，同时把多个静压油腔的回油集中于泄油块中，减少了连接空间，为标准化、系列化创造了条件。 

本发明成功用两个密封骨架把静压导轨的组合密封件进行了固定支撑，打破传统静压导轨无法密封的状态，增强密封件的强度，提高了密封的可靠性，保证了静压导轨回油可集中收集，消除了液压油污染环境和杂质混入液压油的现状，也为标准化、系列化创造了条件。 

本发明把滑块与移动拖板安装的连接尺寸设计成与滚柱直线导轨相同，形成一个完善的标准的系列化产品，使该项目技术不但适用于重型高精机床开发时选用，而且也适用于现有机床在不变导轨连接尺寸的前提下更新换代时采用，为一个新产业化产品奠定了坚实基础。 

附图说明：

图1是本发明的整体结构使用示意图。 

图2是本发明的定压式整体结构示意图。 

图3是本发明的定量式整体结构示意图。 

图4是本发明产品系列实际安装连接尺寸与外形尺寸图。 

图5是滚柱直线导轨安装尺寸参照图。 

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施进行详细描述。 

如图1所示，首先把密封元件装在密封骨架3、5上，然后把分油块(或节流块)2、泄油块6和密封骨架组装件用螺钉与滑块4紧固连接，最后把组装件装在导轨1上进行试验与应用。 

如图2所示为定压式静压导轨，由供油系统提供的压力油经进油管道进入节流块2，压力油在节流器的作用下按照设计的节流比(β＝进油压力/油腔压力)产生一定压降，进入静压滑块4的压力油腔，使滑块4与导轨1的承载面之间形成一层高压油膜，实现了液体摩擦的静压导轨副，从压力油腔流出的压力油集中到泄油块6中由吸油系统抽回油箱，形成负压效应的闭式回油系统大大的改善了油环境污染与环境中杂质混入油液中污染油，有效提高了油的使用寿命。 

如图1和图5所示，静压滑块4、导轨1与外界关连件的连接尺寸与目前国内市场上流行的滚柱直线导轨的尺寸一致，形成一个完善的标准的系列化产品，使该项目技术不但适用于重型高精机床开发时选用，而且也适用于现有机床在不变导轨连接尺寸的前提下更新换代时采用，为一个新兴产品的产业化创造了条件。