[发明专利]滚珠螺杆密封件

说明书

一种滚珠螺杆组件(2)包含：螺帽(4)，该螺帽(4)具有形成于径向内表面(10)上且限定轴线(X)的第一螺旋沟槽；螺杆(6)，该螺杆(6)沿该轴线(X)设置且位于该螺帽(4)内，该螺杆(6)包含形成于径向外表面(12)上且与该第一螺旋沟槽相对以便形成螺旋滚道的第二螺旋沟槽；及复数个滚珠，该复数个滚珠设置在该螺旋滚道中。环形密封件(18)径向设置在该螺帽(4)与该螺杆(6)之间，该密封件(18)包含弹性主体(26)；及层(32)，该层(32)由PTFE形成且径向设置在该弹性主体(26)与该螺杆(6)之间且经构造来接触该螺杆(6)之该径向外表面(12)。环形刮刀(22)轴向设置成邻近于该密封件(18)，该刮刀(22)经构造来在一个轴向端部处接收流体且在第二轴向端部处排出流体。

技术领域

本揭露总体系关于滚珠螺杆组件，且更具体而言系关于用于滚珠螺杆组件的密封件之各态样及实施例。密封件经构造来与滚珠螺杆组件之螺帽一起移动且经构造来当螺帽在使用中移动时限制润滑剂自滚珠螺杆泄漏，同时限制水进入到滚珠螺杆中。

背景技术

滚珠螺杆组件用于以最小摩擦损耗将旋转输入转换成轴向位移。滚珠螺杆组件可包括致动器且可用于各种应用，包括航空器及航空器发动机。

滚珠螺杆致动器通常被润滑以便促进滚珠螺杆组件之间的相对运动，该等滚珠螺杆组件包括能够绕轴线旋转的螺杆、相对于螺杆轴向移动的螺帽及位于螺帽及螺杆之工作表面(例如，螺旋沟槽)之间的滚珠轴承。大多数润滑剂位于螺帽与螺杆之间的空间中以促进滚珠轴承移动。在使用中，润滑剂将自此空间泄漏，且必须向该空间重新施加润滑剂以便保持可接受的润滑剂量。因此，期望以如下方式密封滚珠螺杆：试图阻止润滑剂自此空间泄漏。这有助于最大化重新施加润滑剂之间的时间段。密封亦是期望的，以限制水或其他污染物自滚珠螺杆之外部进入，该进入藉由干扰润滑剂而损害滚珠螺杆之功能。

这对于结合航空器使用(例如用于飞行控制表面或推力反向器致动系统(“TRAS”)的滚珠螺杆组件可能是特别受关注的问题。例如，TRAS将在着陆时被展开，且在这样做时将使滚珠螺杆组件之致动器曝露于大量湿气下。例如，这可归因于例如由于雨水所致的跑道上的水或由于在炎热及/或潮湿条件下着陆所致的冷凝(在高海拔下长周期飞行之后，致动器将非常冷)。当在着陆之后收起TRAS时，致动器上存在的水具有被拉入滚珠螺杆中且污染润滑剂的趋势。

难以实现对滚珠螺杆致动器的有效密封。成功地限制润滑剂泄漏及水进入的密封件通常在螺杆与螺帽之间产生太多摩擦，从而束缚致动器且阻止其正确地起作用。例如，主要由相对刚性的材料制成且由弹簧构件供能的密封件必须经设计成与螺杆及螺帽具有大的空隙，以便避免摩擦束缚。此等空隙导致无效密封。

因此，期望限制润滑剂自滚珠螺杆泄漏及水进入到滚珠螺杆中，同时亦限制滚珠螺杆之各种部件之间的摩擦力。

发明内容

根据本揭露之第一态样，提供一种滚珠螺杆组件，其包含：螺帽，该螺帽具有形成于径向内表面上且限定轴线的第一螺旋沟槽；螺杆，该螺杆沿该轴线设置且位于该螺帽内，该螺杆包含形成于径向外表面上且与该第一螺旋沟槽相对以便形成螺旋滚道的第二螺旋沟槽；复数个滚珠，该复数个滚珠设置在该螺旋滚道中。环形密封件径向设置在该螺帽与该螺杆之间，该密封件包含弹性主体(其可称为由弹性及/或柔顺材料制成的主体)；及层，该层由PTFE形成且径向设置在该弹性主体与该螺杆之间且经构造来接触该螺杆之该径向外表面。环形刮刀轴向设置成邻近于该密封件，该刮刀经构造来在一个轴向端部处接收流体且在第二轴向端部处排出流体。

在一实施例中，该弹性主体由弹性及/或柔顺材料形成。

在根据前述实施例中任一项之另外的实施例中，该滚珠螺杆组件进一步包含壳体，该壳体定位在该弹性主体与该螺帽之间，其中该壳体由不同于该弹性主体的材料形成。

在根据前述实施例中任一项之另外的实施例中，该壳体由不锈钢形成。