本发明涉及滚珠丝杠的,尤其涉及一种滚珠丝杠外圆嵌有循环器的滚珠丝杠副及其循环方法。
背景技术:
1、在现有技术中,滚珠丝杠副作为精密传动元件,广泛应用于各种机械设备中,其滚珠循环器作为关键组件,主要承担着引导滚珠在滚珠丝杠与螺母之间循环的任务。传统上,这些滚珠循环器大多被设计并安装在螺母上,以适应不同规格和复杂度的传动需求。具体而言,外循环导管式、内循环式以及端盖式是三种常见的滚珠循环器结构。
2、外循环导管式结构通过外部导管引导滚珠从螺母的一端流向另一端,这种设计虽然灵活,但在微型化应用中会显著增加整体体积和复杂度,不利于空间紧凑和功能集成的实现。内循环式则通过在螺母内部设计复杂的滚道来实现滚珠的循环,虽然减少了外部组件,但内部结构的精密加工要求极高,成本也相应增加,且对于微型滚珠丝杠副而言,内部空间有限,设计难度极大。端盖式结构则利用螺母两端的特殊结构来引导滚珠,但在微型化过程中,这种结构的制造精度和稳定性面临巨大挑战。
3、在微小型的电缸、动力滑台等高精度、小体积的功能部件中,对滚珠丝杠副的微型化、轻量化以及高性能提出了更高要求。传统的滚珠循环器结构因其体积大、结构复杂、加工难度大等缺陷,逐渐显露出不适应性。这些微型化应用场景需要一种更为紧凑、高效且易于制造的滚珠循环解决方案。
技术实现思路
1、本发明的目的就是针对现有技术中存在的缺陷提供一种滚珠丝杠外圆嵌有循环器的滚珠丝杠副及其循环方法,达到可大幅度的减少滚珠丝杠副在微小型的电缸、动力滑台等功能部件上的占有空间,提高微型功能部件的传动效率,通过螺母的回转,实现滚珠丝杠的直线运动的效果。
2、为了达到上述目的,本发明所采用的技术方案是:一种滚珠丝杠外圆嵌有循环器的滚珠丝杠副,包括滚珠丝杠、丝杠螺母、滚珠;所述滚珠丝杠的外圆上镶嵌有滚珠循环器;所述滚珠丝杠上设置有螺旋滚珠滚道;所述丝杠螺母上设置有螺母滚珠滚道,所述螺母滚珠滚道与所述螺旋滚珠滚道相对合;所述滚珠循环器上设置有滚珠滚道,所述滚珠滚道跨越连接所述螺旋滚珠滚道相邻的两条滚道以及所述螺旋滚珠滚道相对应的两条滚道,所述滚珠在所述螺旋滚珠滚道及所述螺母滚珠滚道上的滚动路径通过所述滚珠滚道首尾相连;所述滚珠滚道配合所述螺旋滚珠滚道以及所述螺母滚珠滚道形成所述滚珠在滚珠丝杠副内单圈封闭回流的闭路循环,形成滚珠循环运行闭合通道;所述滚珠在所述滚珠循环运行闭合通道的往复循环滚动使所述丝杠螺母与所述滚珠丝杠产生相对位移及位移换向。
3、进一步地,所述滚珠丝杠外圆上分别设置有与所述滚珠循环器形状尺寸相适应的滚珠循环器定位孔,所述滚珠循环器定位孔配合所述滚珠循环器镶嵌。
4、进一步地,所述滚珠循环器上设置有循环器滚珠滚道,所述循环器滚珠滚道引导所述滚珠跨越所述螺旋滚珠滚道相邻的两条滚道以及所述螺母滚珠滚道相对应的两条滚道并形成单圈闭路循环。
5、进一步地,所述滚珠循环器上还设置有有定位块,所述定位块配合所述螺旋滚珠滚道以及所述螺母滚珠滚道进行定位。
6、进一步地,所述定位块为螺旋环状定位块。
7、进一步地,所述滚珠循环器设置有多个,所述滚珠循环器定位孔与所述滚珠循环器数量相适应。
8、进一步地,所述滚珠丝杠上设置有推杆,所述推杆作为力的输出端与外围设备相连接。
9、进一步地,所述滚珠丝杠上设置有推杆,所述推杆作为力的输出端与外围设备相连接。
10、一种滚珠丝杠外圆嵌有循环器的滚珠丝杠副的循环方法,
11、滚珠丝杠或丝杠螺母转动,螺旋滚珠滚道内的滚珠开始滚动;
12、所述滚珠经由镶嵌在所述滚珠丝杠外圆上的滚珠循环器的进入循环器滚珠滚道;
13、所述滚珠通过所述循环器的入口处循环器滚珠滚道跨越进入相邻的所述螺旋滚珠滚道的另一条滚道;
14、所述滚珠由所述另一条滚道回归所述循环器的入口处的所述循环器滚珠滚道并配合螺母滚珠滚道开始循环滚动;
15、反向转动所述丝杠螺母,所述滚珠随之反向循环滚动;
16、所述推杆随所述滚珠丝杠运动。
17、通过包括滚珠丝杠、丝杠螺母、滚珠;所述滚珠丝杠的外圆上镶嵌有滚珠循环器;所述滚珠丝杠上设置有螺旋滚珠滚道;所述丝杠螺母上设置有螺母滚珠滚道,所述螺母滚珠滚道与所述螺旋滚珠滚道相对合;所述滚珠循环器上设置有滚珠滚道,所述滚珠滚道跨越连接所述螺旋滚珠滚道相邻的两条滚道以及所述螺旋滚珠滚道相对应的两条滚道;所述滚珠滚道配合所述螺旋滚珠滚道以及所述螺母滚珠滚道形成所述滚珠在滚珠丝杠副内单圈封闭回流的闭路循环,形成滚珠循环运行闭合通道;所述滚珠在所述滚珠循环运行闭合通道的往复循环滚动使所述丝杠螺母与所述滚珠丝杠产生相对位移及位移换向的结构及其方法,达到可大幅度的减少滚珠丝杠副在微小型的电缸、动力滑台等功能部件上的占有空间,提高微型功能部件的传动效率,通过螺母的回转,实现滚珠丝杠的直线运动的效果。
1.一种滚珠丝杠外圆嵌有循环器的滚珠丝杠副,其特征在于:
2.根据权利要求1所述的滚珠丝杠外圆嵌有循环器的滚珠丝杠副,其特征在于,所述滚珠丝杠(1)外圆上分别设置有与所述滚珠循环器(3)形状尺寸相适应的滚珠循环器定位孔(12),所述滚珠循环器定位孔(12)配合所述滚珠循环器(3)的镶嵌。
3.根据权利要求1所述的滚珠丝杠外圆嵌有循环器的滚珠丝杠副,其特征在于,所述滚珠循环器(3)上设置有循环器滚珠滚道(31),所述循环器滚珠滚道(31)引导所述滚珠(4)跨越所述螺旋滚珠滚道(11)相邻的两条滚道以及所述螺母滚珠滚道(21)相对应的两条滚道并形成单圈闭路循环。
4.根据权利要求1所述的滚珠丝杠外圆嵌有循环器的滚珠丝杠副,其特征在于,所述滚珠循环器(3)上还设置有有定位块(32),所述定位块(32)配合所述螺旋滚珠滚道(11)以及所述螺母滚珠滚道(21)进行定位。
5.根据权利要求4所述的滚珠丝杠外圆嵌有循环器的滚珠丝杠副,其特征在于,所述定位块(32)为螺旋环状定位块。
6.根据权利要求1所述的滚珠丝杠外圆嵌有循环器的滚珠丝杠副,其特征在于,所述滚珠循环器(3)设置有多个,所述滚珠循环器定位孔(12)与所述滚珠循环器(3)数量相适应。
7.根据权利要求1所述的滚珠丝杠外圆嵌有循环器的滚珠丝杠副,其特征在于,所述滚珠丝杠(1)上设置有推杆(5),所述推杆(5)作为力的输出端与外围设备相连接。
8.一种滚珠丝杠外圆嵌有循环器的滚珠丝杠副的循环方法,其特征在于,