[实用新型]一种轴上循环的滚珠丝杠

说明书

本实用新型公开了一种轴上循环的滚珠丝杠，将滚珠循环器直接安置在滚珠丝杠的丝杠轴上。本方案实现将滚珠丝杠内的滚珠的循环方式创新性的将丝杠螺母上循环变革为丝杠轴上循环，这样使得滚珠丝杠螺母的外径尺寸可以做得更小，降低对客户安装空间的要求；使得滚珠的循环曲线合理，而且滚珠循环器不会存在掉落的风险；再者使得滚珠丝杠与其它部件如轴承的集成度更高，进一步降低对客户安装空间的要求。

技术领域

本实用新型涉及丝杠技术，具体涉及滚珠丝杠技术。

背景技术

滚珠丝杠是将回转运动转化为直线运动，或将直线运动转化为回转运动的理想的产品。

滚珠丝杠是工具机械和精密机械上最常使用的传动元件，其主要功能是将旋转运动转换成线性运动，或将扭矩转换成轴向反复作用力，同时兼具高精度、可逆性和高效率的特点。由于具有很小的摩擦阻力，滚珠丝杠被广泛应用于各种工业设备和精密仪器。

现有的滚珠丝杠其循环方式主要为内循环、导管外循环、端盖式循外环及端塞式外循环等几种，器显著的特征是不管循环方式怎么改变，万变不离其宗，皆在丝杠螺母上做循环结构的设计。

现有的对外径尺寸要求较高的中小滚珠丝杠一般均采用内循环结构，其结构如图1，主要包括：一根丝杠轴(1)、数个滚珠循环器(2)、多个滚珠(3)、一个丝杠螺母(4)等，循环部主要由滚珠循环器(2)、滚珠(3)、丝杠螺母(4)构成，滚珠(3)在丝杠螺母(4)内沿沟道槽滚动，一个循环结束后沿滚珠循环器(2)再回到循环起始位。同时在内循环环滚珠丝杠的技术发展过程中，都一直采用将滚珠循环器安置在丝杠螺母中的方案。

而图1所示的内循环滚珠丝杠，其在实际的使用过程总存在如下的问题：

第一，滚珠丝杠径向尺寸无法做到最小。滚珠(3)是在丝杠螺母(4)与丝杠轴(1)之间滚动运动的，其通过滚珠循环器(2)来实现循环往复的运动，滚珠(3)在从丝杠轴(1)的一条沟道槽通过滚珠循环器(2)回转到另一条沟道槽时，是需要沿着丝杠轴(1)的一侧轴肩往上爬行到滚珠循环器(2)中，在沿着另一侧轴肩往下运动。受此影响，现有内循环结构的滚珠丝杠无法在径向方向上做到最小尺寸，在某些对滚珠丝杠径向尺寸要求较严格的场合不适用。

第二，丝杠螺母(4)外径上需加工滚珠循环器(2)安装用的凹槽，有缺口影响外观，且无法在丝杠螺母外径上集成或安装其它配件，如轴承、带轮等。随着技术的发展，现在对于零部件的高度集成化的要求越来越高，在许多场合，滚珠丝杠的使用客户都需要在滚珠丝杠螺母外径上直接集成轴承结构或安装传动带轮、齿轮等。而现有的内循环结构，因为需要在螺母外径上安装滚珠循环器(2)，所以是不适用于对零部件集成度要求高的场合。

第三，丝杠螺母(4)在加工过程中不便于观察及检测。从图1中可看出滚珠循环器(2)安装用的凹槽是直接在丝杠螺母(4)外表面上加工出来的，这个凹槽与丝杠螺母(4)内的沟道槽是有相位关系要求的。而因为沟道槽在内，滚珠循环器(2)安装凹槽在外，这两者是不便于直接观察加工中的位置关系的，在后续的检测环节也非常难以精确确认相位关系的准确性。

第四，滚珠循环器(2)在丝杠螺母(4)上的固定结构较复杂。一些内循环结构的滚珠丝杠其滚珠循环器(2)是在丝杠螺母(4)外径上进行固定的，除了需在丝杠螺母(4)外径上加工滚珠循环器(2)安装用的凹槽之外，还需加工固定滚珠循环器(2)用的零件及螺纹孔，多出一种零件且加工也较复杂。另外，有些结构的滚珠循环器(2)是直接安装在丝杠螺母(4)外径上，只靠填充剂固定，存在受滚珠(3)冲击掉落的风险。

第五，滚珠(3)在装配进丝杠轴(1)与螺母(4)之间时较繁琐。因为内循环是单圈一循环，故滚珠(3)在装配时是一圈一圈放置的，放完一圈固定一个滚珠循环器(2)，如循环圈数较多时装配是较为繁琐的。

实用新型内容

针对现有内循环滚珠丝杠所存在的问题，需要一种新的内循环滚珠丝杠方案。