专利名称：直线运动装置的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种例如滚珠丝杠或直线导向装置的直线运动装置。
背景技术：
直线运动装置，例如滚珠丝杠或直线导向装置，当滚动元件转动时其线性运动，该直线运动装置包括用于循环的部件(滚动元件循环通道)，所述滚动元件在该部件中循环。传统上使用金属管或机加工的金属件制作循环部件。然而，根据该传统结构，从噪音和机械强度角度会遇到问题。例如，在设置金属管作为循环部件的滚珠丝杠(管循环型滚珠丝杠)的情况中，当滚珠从滚动元件滚动通道被铲起并且被移进循环部件中时，每个滚珠的角度被导程角和铲起角改变。因此，当滚珠以高速驱动时，存在产生高强度噪音的可能性。此外，存在缺乏循环部件机械强度的可能性。由于上述原因，难以提高驱动滚珠丝杠的速度。
为了通过解决上述问题而提高滚珠的驱动速度和减小产生的噪音，有效的是通过切向铲起系统由滚动元件滚动通道铲起滚珠。即，当所述循环部件的末端部如此设置以使得所述末端部在由轴向观察所述滚珠丝杠的螺母时能与所述滚动元件滚动通道的切向方向以及导程角方向一致时，可能减少当滚珠被铲起而与所述循环部件碰撞时所产生的给予所述循环部件的载荷。
例如，专利文件1至3分别提出一种切线铲起型的滚珠丝杠。设置在专利文件1和2所述滚珠丝杠中的循环部件形成为如图3所示并沿某一方向扭曲以使得所述部件能铲起滚珠。因此，当滚珠与所述循环部件碰撞时给予所述循环部件的载荷能被减小。就此而论，仅仅所述循环部件中的一个构件显示在图3中，在所述循环部件中是两构件相互连接在一起。
由于上述循环部件的形状复杂，所以所述循环部件在许多情况中通过注模方式生产。为了减少制造成本，可优选的是，所述循环部件通过注模的方式生产。
JP-A-2004-108455[专利文件]JP-A-2005-083519说明书[专利文件]德国实用新型No.2437497说明书然而，为了改变滚珠运动方向，不可避免的是，重复载荷施加在所述的循环部件上。因此，在滚珠以高速驱动的情况中，所谓的舌片部在许多的情况下被损坏，即在所述的舌片部造成缺口和裂纹，其中滚珠由所述的舌片部从滚动元件滚动通道被铲起。关于此情况，参考图4。
在滚珠以高速驱动的情况中，由滚珠丝杠产生热量。因此，循环部件由在高温显示优秀性能的树脂制成是必要的。
发明内容
完成本发明是为了解决现有技术的上述问题。本发明的任务是提供一种低噪音型的直线运动装置，即使在高速驱动时该装置很少被损坏。
为了解决上述问题，本发明构造如下。即，在第一方面，本发明提供一种直线运动装置，其包括，具有滚动元件滚道面并沿轴向延伸的引导元件；可移动元件，其具有滚动元件滚道面，可移动元件的所述滚动元件滚道面与所述引导元件的所述滚动元件滚道面相对，所述移动元件由所述引导元件支撑，能通过设置在形成于两所述滚动元件滚道面之间的滚动元件滚动通道中的多个滚动元件的滚动而沿轴向移动；以及滚动元件循环通道，所述滚动元件在所述滚动元件循环通道中通过如下方式循环，将所述滚动元件从所述滚动元件滚动通道的末点送到起点，其中所述滚动元件循环通道由树脂材料制成，其弯曲弹性模量不大于5000MPa且其Izod冲击值(试样上开有槽口)不小于5kJ/m2。
由于所述直线运动装置的所述滚动元件循环通道由上述树脂材料制成，所以即使当所述直线运动装置以高速驱动时，所述滚动元件循环通道很少损坏。如果所述树脂材料的弯曲弹性模量超过5000MPa或Izod冲击值(试样上开有槽口)低于5kJ/m2，当所述直线运动装置以高速驱动时，所述滚动元件循环通道很可能损坏。就此而论，上述的弯曲弹性模量和Izod冲击值(试样上开有槽口)是在23℃测量的。
在第二方面，本发明提供一种根据第一方面的直线运动装置，其中所述树脂材料是聚酰胺树脂，其吸收系数不小于1质量％且不大于4质量％。
根据上述结构，即使当所述直线运动装置在高温被驱动时，所述直线运动装置很少损坏。在聚酰胺树脂的吸收系数小于1质量％的情况下，弯曲弹性模量和Izod冲击值在上述参考范围外，并且所述循环部件有损坏的趋势。当聚酰胺树脂的吸收系数超过4质量％，尺寸由于吸水而改变很大。
在第三方面，本发明提供一种根据第一方面或者第一方面的直线运动装置，其中所述滚动元件循环通道的末端部沿所述滚动元件滚动通道的切线方向设置在所述滚动元件滚动通道的起点和末点，且所述滚动元件沿切线方向在所述滚动元件滚动通道和所述滚动元件循环通道之间移动。
根据上述的直线运动装置，例如，当所述滚动元件由所述滚动元件滚动通道被铲起到所述滚动元件循环通道时，所述滚动元件沿所述滚动元件滚动通道的切线方向移动，即，所述滚动元件沿切线被铲起。因此，可能减小当所述滚动元件与所述滚动元件循环通道碰撞时给与所述滚动元件循环通道的负荷。因而，即使当所述直线运动装置以高速驱动时，所产生噪音的强度低并且所述滚动元件循环通道很少损坏。所述滚动元件在其中沿切线被铲起的所述滚动元件循环通道的实例是管道循环型，侧盖型和末端偏转器型。
就此而论，本发明能应用到各种直线运动装置中。例如，本发明能运用到滚珠丝杠，直线导向装置和直线引导轴承中。
本发明的导向元件确定如下。在所述直线运动装置是滚珠丝杠的情况中，所述导向元件是丝杠轴。在所述直线运动装置是直线导向装置的情况中，所述导向元件是导向轨(guide rail)。在所述直线运动装置是直线引导轴承的情况中，所述导向元件是轴。本发明的可移动元件确定如下。在所述直线运动装置是滚珠丝杠(ball bearing)的情况中，所述可移动元件是螺母。在所述直线运动装置是线性导向装置的情况中，所述可移动元件是滑块。在所述直线运动装置是直线引导轴承的情况中，所述可移动元件是外筒。
在本发明的所述直线运动装置中，所述滚动元件循环通道由具有预先确定的机械性能的树脂材料制成。因此，甚至当本发明的直线运动装置以高速驱动时，所述滚动元件循环通道难以损坏。
图1是显示滚珠丝杠的平面图，所述滚珠丝杠是本发明的直线运动装置的实施例；图2是图1所示的滚珠丝杠的视图，其中所述视图沿轴向获取；图3是解释侧盖形状的透视图；图4是解释在侧盖的舌片中造成的损坏的部分放大视图。
具体实施例方式
参考附图，将对本发明的直线运动装置的实施例作详细的说明。图1是显示滚珠丝杠的平面图，所述滚珠丝杠是本发明的直线运动装置的实施例。图2是图1所示的滚珠丝杠的视图，其中所述视图沿轴向获取。
如图1和2所示的滚珠丝杠包括，丝杠轴(导向元件)2，在其外周面形成沿轴向延伸的螺旋形螺旋槽(滚动元件滚道面)；螺母(可移动元件)，在其内周面上形成与丝杠轴2相对的螺旋槽(滚动元件滚道面)；以及设置在滚动元件滚动通道6内的多个滚珠(滚动元件)4，所述的滚动元件滚动通道形成在两螺旋槽2a，3a之间，在该情形下，所述的多个滚珠4能自由滚动。
侧盖7通过盖压紧件7a固定在所述的螺母3上，在所述侧盖(滚动元件循环通道)7内，滚动的滚珠4在滚动元件循环通道的一端(末点)被铲起，并被送到另一端(起点)。
在该滚珠丝杠1中，当丝杠轴2和螺母3通过多个滚珠4的滚动而相对转动时，所述丝杠轴2和所述螺母3沿轴向相对移动。
由于所述侧盖7由树脂材料制成，弯曲弹性模量不大于5000MPa且其Izod冲击值(在试样上开有槽口)不小于5kJ/m2，即使当所述滚珠丝杠1在高速下被驱动或者甚至在高温被加热时，所述侧盖7很少被损坏。虽然没有特别限定树脂材料的类型，所述树脂材料的实例有聚甲醛(POM)和聚酰胺树脂。聚酰胺树脂的例子是例如46尼龙或66尼龙的脂肪族聚酰胺(aliphaticpolyamide)。可优选的是，吸收系数不小于1质量％且不大于4质量％。该树脂可以包含增强剂和添加剂。
在该滚珠丝杠中，所述滚珠4沿切线方向被铲起，所述侧盖7的末端部沿所述滚动元件滚动通道的切线方向设置在所述滚动元件滚动通道的起点和末点。即当沿切线方向观察螺母时，所述侧盖的末端部设置在螺旋形滚动元件滚动通道6的切线方向。因此，所述滚珠4在所述滚动元件滚动通道6和所述侧盖7之间沿上述切线方向移动。因而，当所述滚珠4与所述侧盖7碰撞时给予侧盖7的负荷能被减小。从而，即使当所述滚珠丝杠1以高速驱动时，所产生的噪音强度低，且侧盖很少损坏。
就此而论，该实施例是本发明的一个实例。应该注意的是，本发明不限于以上特定的实施例。例如，在该实施例中，所述实例显示所述侧盖用作所述滚动元件循环通道以铲起所述滚动元件。然而，可以采用例如末端盖型或末端偏转器型(end deflector type)的任何滚动元件循环通道。
参考实施例，本发明将更具体的说明如下。所述滚珠丝杠设置如下。在上述滚珠丝杠中，多次改变所述侧盖7的树脂材料。然后，如此设置的滚珠丝杠1被高速驱动，且测量所述螺母3运行至所述侧盖7的舌片部损坏时螺母3的运行距离。
所述滚珠丝杠的规格和驱动条件如下丝杠轴的直径50mm螺距12mm滚珠直径7.9375mm最大进给速度0.8m/s(旋转速度4000rpm)行程500mm螺母外径温度80℃树脂材料的种类是聚甲醛(POM)，46尼龙，66尼龙，聚苯硫醚(polyphenylene sulfide)(PPS)，和聚醚醚酮(polyether etherketone，PEEK)。
这些树脂材料在23℃的弯曲弹性模量和Izod冲击值以及测试结果如表1所示。
1)单位MPa2)单位kJ/m23)单位km从表1所示结果能理解，在树脂材料的情况下，其弯曲弹性模量不大于5000MPa并且其Izod冲击值(试样上开有槽口)不小于5kJ/m2，运行距离不小于1000km。因此，所述滚珠丝杠测试成功。就此而论，对于PPS和PEEK，在运行距离不大于500km的早期阶段就造成损坏并且驱动变得不再可能。然而，对于POM和所述两种尼龙，损坏非常小。因而，即使在由于出现损坏而结束测试后，驱动滚珠丝杠仍是可能的。
在PEEK树脂材料的情况下，其Izod冲击值高，然而，其弯曲弹性模量过高，并且在PPS树脂材料的情况下，其弯曲弹性模量低，然而，其Izod冲击值不足够高，例如舌片部的薄部可能被损坏，即有造成碎裂和裂纹的趋势。就此而论，不存在所述树脂的拉伸强度与在所述侧盖上造成的损坏之间的相关性。
在两种尼龙的情况下，当水被吸收时，获得适当的弯曲弹性模量值变得可能并且获得适当的Izod冲击值也变得可能。因而，循环部件损坏的出现能得以抑制。然而，但水被吸收时，尺寸会被改变。因此，可以优选的是，尼龙的吸水率不小于1质量％且不大于4质量％。在这种情况下，绝对干燥条件为0质量％。
权利要求
1.一种直线运动装置，包括具有滚动元件滚道面并且沿切线方向延伸的引导元件；移动元件，其具有滚动元件滚道面，移动元件的所述滚动元件滚道面与所述引导元件的所述滚动元件滚道面相对，所述移动元件由所述引导元件支撑，所述引导元件能通过设置在形成于两所述的滚动元件滚道面之间的滚动元件滚动通道中的多个滚动元件的滚动而沿轴向移动；以及滚动元件循环通道，所述滚动元件在所述滚动元件循环通道中通过如下方式循环，即将所述滚动元件从所述滚动元件滚动通道的末点送到起点，其中所述滚动元件循环通道由树脂材料制成，其弯曲弹性模量不大于5000MPa且其上开有槽口时的Izod冲击值不小于5kJ/m2。
2.如权利要求1所述的直线运动装置，其中，所述树脂材料是聚酰胺树脂，所述聚酰胺树脂的吸收系数不小于1质量％且不大于4质量％。
3.如权利要求2所述的直线运动装置，其中，所述滚动元件循环通道的末端部沿所述滚动元件滚动通道的切线方向设置在所述滚动元件滚动通道的起点和末点，以及所述滚动元件沿切线方向在所述滚动元件滚动通道和所述滚动元件循环通道之间移动。
全文摘要
本发明涉及一种滚珠丝杠，所述滚珠丝杠包括丝杠轴2，在其外周面形成螺旋形螺旋槽2a；螺母，在其内周面形成与所述丝杠轴相对的螺旋槽3a；以及设置在滚动元件滚动通道6中的多个滚珠，所述的滚动元件滚动通道6形成于两所述的螺旋槽2a，3a之间，在该条件下所述的多个滚珠4能自由移动。所述螺母3固定在侧盖7上以将所述滚动滚珠4在所述滚动元件滚动通道的一端铲起，从而能将所述的滚珠4送往另一端。
文档编号F16H25/22GK1782466SQ200510127060
公开日2006年6月7日 申请日期2005年11月30日 优先权日2004年11月30日
发明者大久保努 申请人:日本精工株式会社