高负载有限行程滚珠螺杆.pdf

一种高负载有限行程滚珠螺杆，设有螺杆轴、外座体、滚珠环套及限位元件所组成；该螺杆轴于轴体上设有螺旋沟槽，并穿设于外座体中央所设的内孔，于内孔设有与螺杆轴沟槽相对应的螺旋沟槽，一滚珠环套设于螺杆轴及外座体间，并藉由滚珠环套上所设间隔片及孔座而装设滚珠，于滚珠环套上另设多个定位孔，并导动嵌设于外座体上的限位元件转动，藉由限位元件使滚珠环套达到因螺杆轴来回往复运动而产生位移偏差的导正功效，以提升滚珠螺杆的使用寿命。

1.  一种高负载有限行程滚珠螺杆，是设有一螺杆轴、一外座体、一滚珠环套及一限位元件所组成，其中螺杆轴于轴体上设有螺旋沟槽，其特征在于：外座体，中央设有贯通内孔，于内孔中内壁设有螺旋沟槽，于外座体上设有镂空嵌槽，嵌槽的二侧设有垂直槽，垂直槽外侧设有凹陷部，且于底部设有螺孔；滚珠环套，于周缘螺旋环设有多个间隔片及孔座，于孔座内填设有滚珠，于间隔片及孔座的一侧设有多个定位孔；限位元件，于二侧设有轴心，于周缘环设多支凸柱；组合时，将滚珠环套衬套于螺杆轴和外座体间，再将限位元件藉由一固定盖锁设定位，使限位元件的凸柱穿设于滚珠环套的定位孔内。

2.  如权利要求1所述一种高负载有限行程滚珠螺杆，其特征在于：其中，限位元件的凸柱于顶端缘设有斜角。

3.  如权利要求1所述一种高负载有限行程滚珠螺杆，其特征在于：其中限位元件可为一棘轮构造。

4.  如权利要求1所述一种高负载有限行程滚珠螺杆，其特征在于：其中，固定盖呈ㄇ形状于二侧凸设底端可抵顶于限位元件轴心上，使固定盖二侧设有凸耳可嵌于外座体的凹陷部内，于凸耳上设通孔，可以螺丝贯穿螺锁于外座体而固定。

高负载有限行程滚珠螺杆
技术领域
本发明是有关一种高负载有限行程滚珠螺杆设计，尤指一种具有导正滚动件所产生位移偏差的功效，使滚珠螺杆不因滚珠脱落而造成损毁，藉以提升滚珠螺杆的使用寿命，特别适用在于限定行程内往复运动的滚珠螺杆。
背景技术
滚珠螺杆具有摩擦系数小、定位精度高等优点，已广泛的应用于相关产业上，而于产业上一般应用于有限行程的滚珠螺杆的构造设计，乃于螺杆轴的表面及外座体的内孔设有相对应的螺旋沟槽，并于二者沟槽间适当处填设多个滚珠藉此衬持而滚动，以产生限定行程来回往复运动，但于使用一段时间后，易因滚珠产生误差偏移量过大而脱落，以致造成螺杆的毁损。
而另一较佳的滚珠螺杆的设计，则于螺杆轴的外表面设有呈弧形状的螺旋沟槽，而一呈中空状的外座体本体，于内侧设有和螺杆轴的螺旋沟槽相对应呈弧形状的螺旋沟槽，并于适当处组设有提供滚珠循环滚动的端件，多数的滚珠藉由循环滚动的端件绕设衬介于螺杆轴及外座体的沟槽间，使螺杆轴及外座体相互旋转移动。整体而言此种两端设有循环端件使各滚珠循环式滚动的滚珠螺杆的设计，因端件组装精度缘故易使滚珠于端件沟槽中改变滚动路径方向时，产生摩擦阻力及较高的噪音，且构造复杂、细微零件较多且不易进行组装，故制造组装的成本亦较高，且其体积较大需具备较大的安装空间，对于应用于有限行程往复运动的机具而言，则将增加机具的生产成本，仍不甚理想。
有鉴于此，本发明的设计为使滚珠螺杆不因滚珠脱转而造成损毁，藉以提升滚珠螺杆的使用寿命，且降低机具组制的成本，使其更具有符合产业的适用性为宗旨。
发明内容
本发明的主要目的，在于提供一种高负载有限行程滚珠螺杆，其具有导正滚动件所产生位移偏差的功效，藉以提升滚珠螺杆的使用寿命。
本发明的另一目的，在于提供一种高负载有限行程滚珠螺杆，具备容易制造组装藉以降低机具的组制成本，且滚动性更为顺畅。
为达上述的目的，本发明的高负载有限行程滚珠螺杆，主要设有螺杆轴、外座体、滚珠环套及限位元件所组成；该螺杆轴于轴体表面上设有螺旋沟槽，并穿设于外座体中央所设的内孔，于内孔周缘设有与螺杆轴沟槽相对应的螺旋沟槽，一滚珠环套为套设于螺杆轴外及外座体之间，于滚珠环套上隔间设有多个和螺旋沟槽相对应的间隔片及孔座，并于孔座内设置有滚珠，使滚珠与螺杆轴及外座体的螺旋沟槽滚动接触，而产生直线位移运动，又于对应间隔片及孔座的适当处间隔环设多个定位孔，一周缘间隔环设有对应于定位孔的凸柱的限位元件嵌设于外座体的嵌槽内，并使其凸柱穿设于定位孔内，且由一固定盖锁设定位，藉此使定位孔导动外座体上的限位元件转动，同时使限位元件的凸柱达到导正滚珠环套因来回往复运动而产生位移偏差的功效，以提升滚珠螺杆的使用寿命。
本发明的其它特点及具体实施例可于以下配合附图的详细说明中，进一步了解。
附图说明
图1为本发明的构造分解图。
图2为本发明局部构造放大示意图。
图3为本发明组合后的径向剖面视图。
图4为本发明滚珠环套与限位元件组合后立体图。
图5为本发明组合后局部构造剖面视图。
图6为本发明动作示意图。
图7为本发明反向动作示意图。
具体实施方式
请参图1、图2所示，本发明主要是设有一螺杆轴10、一外座体20、一滚珠环套30及一限位元件40。
该螺杆轴10于轴体表面设有螺旋沟槽11。
该外座体20呈一轴套状，于座体中央设有贯通的内孔21，于内孔的内壁设有螺旋沟槽22，螺旋沟槽22和螺杆轴10上螺旋沟槽11相对应而设，于外座体20上设有一镂空嵌槽23，该镂空嵌槽23二侧设有垂直槽24可供限位元件40的轴心41容纳而滑入，于该垂直槽24外侧设有凹陷部25，并于该凹陷部25底部设置有螺孔26。
该滚珠环套30呈一筒状，于环壁周缘螺旋状设有多个间隔片31及孔座32，间隔片及孔座形成相同于螺旋沟槽11、22对应的螺旋凸轨，并于制造时于孔座32内填入有滚珠33，使滚珠33为保持于孔座32内不致掉出，又延着间隔片31及孔座32的一侧等距离间隔设有多个定位孔34。
该限位元件40于二侧轴心处凸设有轴心41，并于周缘等距离凸设有多支凸柱42，该凸柱42可对应于滚珠环套30上的定位孔34而转动，于凸柱42末端缘设有斜角43以方便插入定位孔34，于本图式实施例中限位元件设置为一棘轮构造。
请参图3～图5所示，于组装时首先于孔座32中填装入滚珠33，再将滚珠环套30旋套于螺杆轴10外表面，使滚珠所围绕成的内孔径尺寸为略小于螺杆轴10上螺旋沟槽11的外径，使滚珠环套30因各滚珠33为以干涉配合组装于螺杆轴10，同时旋入外座体20中央内孔21中适当距离，使滚珠33衬介于螺杆轴10的螺旋沟槽11及外座体20的螺旋沟槽22间滚动，再将限位元件40嵌置于外座体20的嵌槽23内，并使限位元件轴心41容设于垂直槽24内，藉由一呈形状的固定盖50二侧底端54抵顶于轴心41上，且使固定盖50二侧所设的凸耳51嵌于凹陷部25内，再由螺丝53贯穿凸耳51上的通孔52螺锁于外座体20的螺孔26而固定，使限位元件40周缘所设的凸柱42嵌设于滚珠环套30的定位孔34中导动，同时藉由凸柱42的穿入定位孔34，以达到螺杆轴10旋转时所造成滚珠环套30水平位移偏量，具有随时导正滚珠环套30因来回往复运动而产生位移偏差的功效。
请参图6、图7所示，于一螺杆轴10旋转圈数限定行程内，当螺杆轴10正向旋转时，该螺杆轴10与滚珠环套30相对于外座体20产生直线位移，同时将导动外座体20上的限位元件40转动，并藉由限位元件40的凸柱42前端缘所环设的斜角43，使其平顺的穿入滚珠环套30的定位孔34中导正，而产生一定距离的偏移量X，如图6。反之，当螺杆轴10反向旋转时，该螺杆轴10与滚珠环套30将产生反向位移，而限位元件40的凸柱42，同样平顺的穿入滚珠环套30的定位孔34中导正，而产生反向一定距离的偏移量Y，如图7。无论螺杆轴10正转或反转至限位元件40的凸柱42嵌入左、右行程最后一孔的定位孔34后，将可限制滚珠环套30不致脱出外座体20；如此反复来回运动，皆可藉由限位元件40导正因摩擦力不均及机械磨损滚珠环套30所产生的误差偏移量，使每次行程的偏移量X、Y皆均等，以提升滚珠螺杆的使用寿命。
综上所述，本案应用于滚珠螺杆外座体上，设置有一限位元件，再搭配滚珠环套上所设的多个滚珠及定位孔衬介于外座体和螺杆轴间，于有限行程内导正往复运动时所产生的误差偏移量，而此种有限行程序的滚珠螺杆装置其滚珠不必具有循环路径的设置，所以滚珠的滚动可以更为顺畅、静音，实大大增进产业上的利用价值。