[发明专利]多层直线轴承

说明书

技术领域

本发明涉及机械轴承领域，尤其涉及一种多层直线轴承。 

背景技术

众所周知，直线轴承是一种广泛应用于机械领域的配件。目前常用的直线轴承包括轴承外壳、设置在轴承外壳内的保持架和设置在托板滚道上的滚珠等部件。轴承外壳、保持架均为整体金属结构或者工程塑料结构，托板滚道为沿轴承径向均匀分布的多个滚道。在往复直线振荡电机、线性压缩机和其他作直线往复运动并同时需要径向支撑力的机构中，直线轴承是决定机构性能和寿命的关键部件。 

现有的直线轴承在振幅较大、频率较高的工作状况下，由于带有滚珠的保持架在轨道上相对位移较长，而不能承受高线速度带来的温升以及高线速度和高换向加速度而产生的滚珠滑动摩擦的问题，致使采用直线轴承的机械的整体性能和寿命受到了限制。 

发明内容

本发明的目的是针对现有直线轴承不能承受高线速度带来的温升以及高线速度和高换向加速度而产生的滚珠滑动摩擦的问题，提出了一种多层直线轴承，采用该多层线性滚动轴承机构，将高线速度和高换向加速度按层数等分，从而降低了轴承磨损，以达到高速往复运动的目的。 

为实现上述目的，本发明提供了一种多层直线轴承，包括：轴承外圈、轴承内圈、设置在所述轴承外圈和所述轴承内圈之间的环形空间内的多层滑动模块以及用于约束所述多层滑动模块的约束机构。 

所述多层滑动模块为多个，并均匀设置在所述轴承外圈和所述轴承内圈之间的环形空间内，所述多层滑动模块的每一层包括： 

多个滚珠； 

一保持架，所述保持架上开有与所述滚珠等数量，用于放置所述滚珠的孔； 

一滑动轨道，带有所述滚珠的所述保持架在所述滑动轨道内和滑动轨道做相对运动，所述滑动轨道两侧设有防止所述滚珠滑出轨道的凸出边沿。 

所述约束机构具体包括：摆杆保持、复位弹簧，所述摆杆保持通过复位弹簧固定在所述轴承外圈，在平衡位置时垂直于所述多层滑动模块；或可具体包括：连杆，所述连杆上设有数个通孔，所述连杆在平衡位置时垂直于所述多层滑动模块，并穿过通孔用连杆轴连接所述轴承外圈和每一层滑动轨道，所述数个通孔中至少有一个通孔与连杆轴配合，将连杆固定在所述轴承外圈或滑动轨道上，所述连杆轴不能在其通孔内有相对位移，所述其通孔成为该连杆的旋转中心。 

作为上述技术方案的另一种改进，所述多层直线轴承的多层滑动模块呈一环状设置在所述轴承外圈和所述轴承内圈之间的环形空间内，所述多层滑动模块的每一层包括： 

多个滚珠； 

一滑动轨道，所述滑动轨道呈环柱状，沿所述滑动轨道的轴向在所述滑动轨道圆周上均匀开有多个轨道凹槽； 

一保持架，所述保持架上开有用于放置滚珠的孔，带有所述滚珠的所述保持架在所述滑动轨道内和滑动轨道做相对运动，所述轨道凹槽用于防止所述滚珠滑出轨道。 

进一步改进的所述约束机构具体包括：侧外压板、侧内压板、橡胶膜片，所述侧外压板和所述轴承外圈通过螺栓固定所述橡胶膜片的圆环外环、所述侧内压板和所述轴承内圈固定所述橡胶膜片的圆环内环，在平衡位置时所述橡胶膜片的圆环面垂直于所述多层滑动模块。 

上述技术方案中，通过将多层滑动模块置于用于约束所述多层滑动模块的约束机构内，构成多层直线轴承，并采用了分层的线性滚动轴承机构，在使每层带有滚珠的保持架在轨道上相对位移较短的同时，提高了直线轴承承受高线速度和高换向加速度的能力。 

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。 

附图说明

图1a为本发明实施例一多层直线轴承立体剖切示意图； 

图1b为本发明实施例一多层直线轴承俯视图； 

图1c为本发明实施例一多层直线轴承径向截面示意图； 

图1d为本发明实施例一多层直线轴承轴向截面示意图； 

图2a为本发明实施例二多层直线轴承立体剖切示意图； 

图2b为本发明实施例二多层直线轴承俯视图； 

图2c为本发明实施例二多层直线轴承轴向截面示意图； 

图2d为本发明实施例二多层直线轴承采用中间连杆结构时的轴向示意图； 

图2e为本发明实施例一和实施例二多层滑动模块呈Y字状布置的径向截面示意图； 

图3a为本发明实施例二多层直线轴承连杆的一种结构； 

图3b为本发明实施例二多层直线轴承连杆的另一种结构；