一種具有防塵結(jié)構(gòu)的直線導(dǎo)軌的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)械領(lǐng)域，具體涉及一種具有防塵結(jié)構(gòu)的直線導(dǎo)軌。
【背景技術(shù)】
[0002]直線導(dǎo)軌(linear slider)，又稱線軌、滑軌、線性導(dǎo)軌、線性滑軌，用于直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)合，且可以承擔(dān)一定的扭矩，可在高負(fù)載的情況下實(shí)現(xiàn)高精度的直線運(yùn)動(dòng)。在大陸稱直線導(dǎo)軌，臺(tái)灣一般稱線性導(dǎo)軌，線性滑軌。直線導(dǎo)軌大致可分為三種:滾輪直線導(dǎo)軌、圓柱直線導(dǎo)軌和滾珠直線導(dǎo)軌。是用來(lái)支撐和引導(dǎo)運(yùn)動(dòng)部件，按給定的方向做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，而按照按摩擦性質(zhì)而定，直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌可以分為滑動(dòng)摩擦導(dǎo)軌、滾動(dòng)摩擦導(dǎo)軌、彈性摩擦導(dǎo)軌、流體摩擦導(dǎo)軌等種類。
[0003]直線導(dǎo)軌的技術(shù)應(yīng)用特別廣泛，半導(dǎo)體機(jī)械、機(jī)械手臂、X-Y平臺(tái)、醫(yī)療設(shè)備、搬運(yùn)輸送機(jī)械、建筑設(shè)備、CNC加工機(jī)、射出成型機(jī)、放電加工機(jī)、精密量測(cè)儀器、辦公室自動(dòng)化設(shè)備、印刷電路板IC組裝設(shè)備、射出成型機(jī)、放電加工機(jī)、大型龍門機(jī)及可單軸承受力矩的設(shè)備重型搬運(yùn)設(shè)備等等。
[0004]自動(dòng)化設(shè)備和精密機(jī)械上的直線運(yùn)動(dòng)體上廣泛應(yīng)用直線導(dǎo)軌。一般的直線導(dǎo)軌由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造原因，存在防塵性能差，特別是在于，隨著滑座在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)，容易將導(dǎo)軌上的灰塵或污染物帶入帶滑座內(nèi)，造成整個(gè)直線導(dǎo)軌實(shí)用精度降低和實(shí)用壽命段的技術(shù)問(wèn)題。
[0005]因此，存在由于粉塵微粒造成的直線導(dǎo)軌的使用壽命短，影響整臺(tái)設(shè)備的精度和安全運(yùn)行，降低了主設(shè)備的使用壽命。
[0006]國(guó)際上，直線導(dǎo)軌的科研創(chuàng)造一直都保持著不斷的發(fā)展，特別是近些年對(duì)于更多精密應(yīng)用領(lǐng)域的突破和創(chuàng)新。相關(guān)國(guó)內(nèi)報(bào)道[I]即便有，但是由于種種原因，并未得到重視和精細(xì)化的研究和發(fā)展。直到近年來(lái)，隨著更多技術(shù)的突破[2~4]，直線導(dǎo)軌的應(yīng)用越來(lái)越受重視，特別是在作為精密工件的情況，而解決直線導(dǎo)軌的防塵效果的技術(shù)問(wèn)題，一直沒(méi)有得到比較輕簡(jiǎn)的解決方式。
[0007]因而其中的，作為現(xiàn)有的公知技術(shù)，在已有的技術(shù)文獻(xiàn)中:直線軸承的防塵結(jié)構(gòu)
[5]，具體公開了在近似關(guān)聯(lián)產(chǎn)品中的研究發(fā)展的技術(shù)設(shè)計(jì)，以及在本領(lǐng)域技術(shù)人員的一般技術(shù)變化范圍內(nèi)，可以顯而易見的參照出的等效替換、變化或沿著該設(shè)計(jì)技巧、設(shè)計(jì)主旨下的簡(jiǎn)單技術(shù)嫁接方式，作為直線導(dǎo)軌的研究，這樣的技術(shù)公開還不能解決直線導(dǎo)軌所面臨的防塵問(wèn)題的有效解決。
[0008]然而又其中，作為現(xiàn)有的公知技術(shù)，在已有的技術(shù)文獻(xiàn)中:直線導(dǎo)軌的爪式防塵蓋
[6]，具體公開了在選擇對(duì)直線導(dǎo)軌的防塵處理時(shí)，選擇了對(duì)于導(dǎo)軌的局部防塵處理，這樣的結(jié)構(gòu)優(yōu)化具有一定進(jìn)步，但包括從技術(shù)效果的實(shí)際意義或者是直線導(dǎo)軌的整體防塵效果等方面任意一點(diǎn)來(lái)看，并不能帶來(lái)防塵效果的明顯提升。
[0009]更有關(guān)聯(lián)的，作為現(xiàn)有的公知技術(shù)，在已有的技術(shù)文獻(xiàn)中:帶有防塵罩的直線導(dǎo)軌
[7]，具體公開了在直線導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上進(jìn)行了整體化的防塵處理，但是這樣的結(jié)構(gòu)并不適用于精密微小工件的制造生產(chǎn)，在更多情況下，增加了損耗維修的負(fù)擔(dān)，在裝配過(guò)程中又更加不方便維修拆裝。
[0010]長(zhǎng)期以來(lái)，上述問(wèn)題的產(chǎn)生給本領(lǐng)域的技術(shù)人員以及生產(chǎn)制造的企業(yè)乃至不少著名的科研開發(fā)實(shí)驗(yàn)室在更深層次的技術(shù)創(chuàng)新上帶來(lái)了不少的困擾，有鑒于此，本實(shí)用新型需要提出一種具有防塵結(jié)構(gòu)的直線導(dǎo)軌能夠有效的解決上述技術(shù)難題，并能夠達(dá)到高效高質(zhì)、技術(shù)領(lǐng)先。
[0011]各文獻(xiàn)具體引據(jù)依次如下:
[0012][I]:沈捷.SCHNEEBERGER MONORAIL BM型滾珠直線導(dǎo)軌[J].世界制造技術(shù)與裝備市場(chǎng)，2003, (2):114.
[0013][2]:張忠林，陳以，俞益.穿刺手術(shù)機(jī)器人遙操作系統(tǒng)的控制策略研究[J].微型機(jī)與應(yīng)用，2014，(12).DO1: 10.3969/j.1ssn.1674-7720.2014.12.027.
[0014][3]:樸明波，付宜利，王樹國(guó).外科輔助手術(shù)機(jī)器人的發(fā)展及關(guān)鍵技術(shù)分析[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，2008，(7):174-176.DO1:10.3969/j.1ssn.1001-3997.2008.07.070.
[0015][4]:侯小麗，馬明所.醫(yī)療機(jī)器人的研究與進(jìn)展[J].中國(guó)醫(yī)療器械信息，2013， (I):48-50.
[0016][5]:中國(guó)專利公開號(hào)CN1821600A
[0017][6]:中國(guó)專利授權(quán)公告號(hào)CN203098573U
[0018][7]:中國(guó)專利授權(quán)公告號(hào)CN202174414U
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0019]本實(shí)用新型是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題做出的改進(jìn)，即本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種具有防塵結(jié)構(gòu)的直線導(dǎo)軌，具有防塵結(jié)構(gòu)，能夠有效地解決直線導(dǎo)軌在隨著滑座在導(dǎo)軌上的直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，容易將導(dǎo)軌上的灰塵或污染物帶入帶滑座內(nèi)，造成整個(gè)直線導(dǎo)軌實(shí)用精度降低和實(shí)用壽命段的技術(shù)問(wèn)題。
[0020]為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型所提出的一種具有防塵結(jié)構(gòu)的直線導(dǎo)軌，包括滑座、導(dǎo)軌、防塵結(jié)構(gòu)、滾動(dòng)結(jié)構(gòu)。
[0021]具體而言，所述滑座為截面呈U形具有厚度的矩形金屬片，在該滑座的兩個(gè)內(nèi)側(cè)表面，沿著所述直線導(dǎo)軌移動(dòng)的方向上，對(duì)稱地設(shè)置有凹槽，所述滑座的上表面上設(shè)置有外接口，用以連接所要連接的外部工件，這樣的外接口的設(shè)置是可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行匹配合理設(shè)置的；
[0022]作為本實(shí)用新型上述直線導(dǎo)軌的一種優(yōu)選方案:所述滑座上設(shè)置的所述凹槽呈V形。
[0023]所述導(dǎo)軌為矩形條狀，兩側(cè)沿著所述直線導(dǎo)軌移動(dòng)的方向?qū)ΨQ地設(shè)置有凹槽，并與所述滑座上設(shè)置的凹槽規(guī)格一致。
[0024]所述防塵結(jié)構(gòu)包括防塵罩，所述防塵罩在垂直于所述直線導(dǎo)軌移動(dòng)的方向的側(cè)面方向上呈U形，中間的連接段與兩端的肩部相連接，兩個(gè)所述的肩部跨過(guò)的距離恰好使得所述防塵罩能夠與所述滑座在所述直線導(dǎo)軌移動(dòng)方向上的兩端緊密嵌接。
[0025]所述肩部上具有螺口，與之相對(duì)應(yīng)的在所述滑座上具有相同規(guī)格的螺洞，并可用螺釘實(shí)現(xiàn)所述防塵罩和所述滑座的緊固。
[0026]所述的防塵罩起直接防塵的作用的包括所述防塵罩的中間的連接段，所述連接段具有一定厚度，所述防塵罩對(duì)所述直線導(dǎo)軌起到防塵作用。
[0027]所述滾動(dòng)結(jié)構(gòu)由一對(duì)滾珠支承和U型卡簧組成，所述滾珠支承呈排狀，所述滾珠支承長(zhǎng)度恰好能夠使得所述滾珠支承嵌入安置于所述防塵罩的兩個(gè)肩部之間，所述滾珠支承的高度則能夠使得自身恰好處于所述滑座和所述防塵罩的連接段之間的間隙，進(jìn)而所述滾珠支承的截面寬度能夠使得自身恰好處于所述滑座和所述導(dǎo)軌之間的間隙，所述滾珠支承的滾珠沿著所述直線導(dǎo)軌移動(dòng)的方向上均勻等距地設(shè)置，在同一個(gè)所述的滾珠支承上的相鄰兩個(gè)滾珠之間間隔有距離，所述滾珠支承上具有與所述U型卡簧相匹配的卡槽，一對(duì)所述滾珠支承設(shè)置的所述卡槽位置相同、規(guī)格一致，一對(duì)所述的滾珠支承安裝后結(jié)構(gòu)上情形是，所述滾珠支承介于所述滑座內(nèi)側(cè)和所述導(dǎo)軌外側(cè)之間，所述滑座的凹槽和所述導(dǎo)軌的凹槽水平一致，所述滾珠支承上的滾珠在所述滑座的凹槽和所述導(dǎo)軌的凹槽上能夠自由移動(dòng)；
[0028]滾珠支承一般在設(shè)計(jì)上，相鄰的滾珠之間都會(huì)保留必要的間距，否則滾珠支承上的滾珠將會(huì)出現(xiàn)卡死，因而，作為本實(shí)用新型上述直線導(dǎo)軌的一種優(yōu)選方案:所述滾珠支承上相鄰滾珠之間的距離等于滾珠的直徑，滾珠數(shù)量在設(shè)定時(shí)可以根據(jù)所述滾珠支承的長(zhǎng)度相匹配地取得。
[0029]進(jìn)一步的，為了保持一對(duì)所述的滾珠支承在所述直線導(dǎo)軌移動(dòng)時(shí)，能夠保持對(duì)稱位置而不產(chǎn)生在移動(dòng)方向上的錯(cuò)位，所述U型卡簧設(shè)定至少為2個(gè)，與此相適應(yīng)的，所述一對(duì)滾珠支承上設(shè)置的所述卡槽設(shè)置相應(yīng)數(shù)量。因而，考慮成本的情況下，作為本實(shí)用新型上述直線導(dǎo)軌的一種優(yōu)選方案:所述U型卡簧的數(shù)量為2個(gè)，所述一對(duì)滾珠支承上設(shè)置的所述卡槽設(shè)置相應(yīng)數(shù)量為2個(gè)。
[0030]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型所公開的一種直線導(dǎo)軌，其中所述滑座、所述導(dǎo)軌由金屬制成，優(yōu)選的，采用不銹鋼金屬制成。
[0031]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型所公開的一種直線導(dǎo)軌，其中所述防塵罩、所述滾珠支承由塑料制成，這里另外說(shuō)明的是所述滾珠支承內(nèi)的滾珠是顯而易見的金屬制成，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員都能理解和清楚的。
[0032]采用了上述結(jié)構(gòu)的具有防塵結(jié)構(gòu)的直線導(dǎo)軌，其具有實(shí)質(zhì)的特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步:整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)精巧，能夠有效地解決直線導(dǎo)軌在隨著滑座在導(dǎo)軌上的直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，容易將導(dǎo)軌上的灰塵或污染物帶入帶滑座內(nèi)，造成整個(gè)直線導(dǎo)軌實(shí)用精度降低和實(shí)用壽命段的技術(shù)問(wèn)題。
[0033]另外，作為精密工件空間上的利用效果優(yōu)越，水平滑動(dòng)時(shí)，在重力方向上的滑座的偏差極低，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)際上其他發(fā)達(dá)國(guó)家研制的直線導(dǎo)軌。我們精心設(shè)計(jì)的與直線導(dǎo)軌內(nèi)適配的滾珠支承在整個(gè)結(jié)構(gòu)上的一次改進(jìn)創(chuàng)新，改變每一個(gè)部件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，都會(huì)產(chǎn)生整體結(jié)構(gòu)的不適應(yīng)，防塵結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生是實(shí)際應(yīng)用的需要，因而本實(shí)用新型更為跨領(lǐng)域多技術(shù)應(yīng)用結(jié)合的現(xiàn)代科技發(fā)展提供的優(yōu)秀的解決方案，另外就生產(chǎn)制造成本比較而言，相對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家的其他結(jié)構(gòu)的直線導(dǎo)軌成本較低。
【附圖說(shuō)明】
[0034]圖1示出了本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的具有防塵結(jié)構(gòu)的直線導(dǎo)軌的整體立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]圖2示出了本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的具有防塵結(jié)構(gòu)的直線導(dǎo)軌沿著移動(dòng)方向上的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]圖3示出了本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的具有防塵結(jié)構(gòu)的直線導(dǎo)軌俯視的結(jié)構(gòu)示意圖。