可润滑的滑块及直线导轨

技术领域

本申请主要涉及直线导轨技术领域，具体涉及一种可润滑的滑块及直线导轨。

背景技术

直线导轨作为设备的核心部件之一，它的功用是起导向和支承作用。为了保证设备有较高的作业精度，要求该设备中的直线导轨具有较高的导向精度和良好的运动平稳性。

滑块在运行过程中，滚子会在滚子循环回路中运动并与滚子循环回路的内壁产生摩擦，进而导致滚子表面产生磨损，在直线导轨经过长时间的运行后，滚子会因磨损量较大造成尺寸减小，导致滚子与滚子循环回路的配合精度降低，进而降低滑块的导向精度。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种可润滑的滑块及直线导轨，旨在降低滚子的磨损，保持滑块的导向精度。

本申请的一实施例提供一种可润滑的滑块。滑块包括滑块本体、端盖和返回器，滑块本体设有直线通道，端盖设有转向通道，转向通道连通一对直线通道，端盖设有油嘴。返回器设于滑块本体和端盖之间，返回器包括安装件、滚动件和两个限位件，安装件设有返回孔和导油通道，返回孔设于转向通道和直线通道之间，以连通转向通道和一对直线通道，导油通道连通油嘴。每一限位件设于返回孔内且设于一对直线通道之间，每一限位件包括连接安装件的两个限位部，限位部设有导油孔及与滚动件适配的容纳槽，两个限位部的容纳槽相对设置，导油孔连通导油通道和容纳槽。滚动件可转动设于限位件，滚动件的两端分别容纳在两个容纳槽，滚动件用以引导转向通道内的滚子转向。

上述实施例中，通过在转向通道处设置限位件，并将滚动件可旋转地设置在限位件上，以将可旋转的滚动件限制在转向通道，使得滚子通过转向通道时绕可旋转的滚动件运动，并带动滚动件在限位件上转动，进而降低滚子与滚动件之间的相对滑动，从而降低滚子表面的摩擦，实现降低滚子的磨损。同时，将润滑油依次通过油嘴、导油通道和导油孔导入容纳槽内，以对滚动件进行润滑，以降低滚动件与限位部之间的摩擦，降低滚动件的磨损。

在至少一个实施例中，安装件包括固定部和两个安装部，固定部设于滑块本体，且固定部可拆卸连接两个安装部，每一安装部连接一限位部，固定部连接两个限位部。

上述实施例中，将两个安装部分别可拆卸连接固定部，使得相对应的两个限位部能够随安装部与固定部的分离而拆卸滚动件，相对应的两个限位部能够随安装部与固定部的装配而安装滚动件，从而便于滚动件的拆装。

在至少一个实施例中，导油孔设于固定部的限位部，设于安装部的限位部设有集油孔，集油孔连通限位部的容纳槽，用以储存油液。

上述实施例中，从导油孔流出的润滑油在重力的作用下顺着滚动件流向集油孔，以便储存部分润滑油，使得滑块加速或减速时润滑油越出集油孔并接触滚动件表面，以对滚动件进行润滑。

在至少一个实施例中，固定部设有T形槽，安装部包括与T形槽适配的T形板，T形槽用以容纳T形板。

上述实施例中，通过将安装部上的T形板放置于固定部上的T形槽内，能够将安装部安装在固定部上，以实现限制安装部相对固定件在T形槽所在平面的移动。

在至少一个实施例中，定义导油通道内的润滑油流至导油孔的方向为第一方向，导油通道包括第一段和连接第一段的第二段，第一段连通导油孔，第二段连通油嘴，第一段和第二段在垂直第一方向的截面面积分别沿第一方向逐渐减小。

上述实施例中，通过将导油通道中的第一段和第二段在垂直第一方向的截面面积分别沿第一方向逐渐减小，位于第一段和第二段中油量沿第一方向逐渐减少，避免短时间内大量的润滑油进入容纳槽内而造成润滑油由朝向滑轨的直线通道流向外界，有利于持续地向滚子供油，从而减少润滑油的消耗。

在至少一个实施例中，第一段为锥形孔，第一段靠近导油孔的一端的孔径小于导油孔的孔径。

上述实施例中，通过将第一段靠近导油孔的一端的孔径小于导油孔的孔径，使得在导油孔内不具有润滑油时，从第一段流出的润滑油能够穿过导油孔直接落到滚动件的表面，有利于快速对滚动件进行润滑，减少滚动件处于润滑不佳状态的时长。

在至少一个实施例中，第二段为圆柱孔，第二段靠近油嘴的一端的孔径大于油嘴的孔径。

上述实施例中，通过将第二段靠近油嘴的一端的孔径大于油嘴的孔径，使得油嘴的内壁与第二段的内壁在Z轴方向上具有间距，即油嘴的内壁与第二段的内壁具有高度差，在向油嘴添加润滑油时，从油嘴流向第二段的润滑油能够获得一定的动能，有利于润滑油快速流向滚动件。

在至少一个实施例中，滚动件为滚珠或滚柱。

上述实施例中，提高将滚子与转向通道的滑动转化为滚珠或滚柱与限位部的滑动，减少滚子的摩擦和磨损。

在至少一个实施例中，滚动件设有凹陷部，凹陷部环绕于滚动件，且凹陷部设于两个限位部之间，凹陷部用以容纳滚子。

上述实施例中，通过在滚动件上设置容纳滚子的凹陷部，能够使滚子与滚动件进行贴合，便于增大滚子与滚动件之间的接触面积，进而增大滚子在滚动件上的摩擦力，使得滚子更好地带动滚动件旋转，以减少滚子与滚动件的相对滑动，实现将滚子与转向通道的滑动转化为滚动件与限位部的滑动，减少滚子的摩擦和磨损。

本申请的一实施例提供一种直线导轨，包括滑轨和上述任一实施例中的滑块，滑块活动设于滑轨。

附图说明

图1为本申请一实施例中直线导轨的立体示意图。

图2为图1中滑块本体的立体示意图。

图3为图1中端盖的立体示意图。

图4为图1中滑块的立体示意图。

图5为图1中一返回器的立体示意图。

图6为图5中一安装件的立体示意图。

图7为图5中另一安装件的VII-VII截面示意图。

主要元件符号说明

直线导轨 1000

滑块 100

滑轨 200

滑块本体 10

直线通道 11

端盖 20

转向通道 21

油嘴 22

返回器 30

安装件 31

返回孔 311

导油通道 312

第一段 3121

第二段 3122

固定部 313

安装部 314

T形槽 315

T形板 316

滚动件 32

限位件 33

限位部 331

容纳槽 332

导油孔 333

集油孔 334

滚子 40

第一方向 a

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“顶”、“底”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

本申请一实施例提供一种可润滑的滑块。滑块包括滑块本体、端盖和返回器，滑块本体设有直线通道，端盖设有转向通道，转向通道连通一对直线通道，端盖设有油嘴。返回器设于滑块本体和端盖之间，返回器包括安装件、滚动件和两个限位件，安装件设有返回孔和导油通道，返回孔设于转向通道和直线通道之间，以连通转向通道和一对直线通道，导油通道连通油嘴。每一限位件设于返回孔内且设于一对直线通道之间，每一限位件包括连接安装件的两个限位部，限位部设有导油孔及与滚动件适配的容纳槽，两个限位部的容纳槽相对设置，导油孔连通导油通道和容纳槽。滚动件可转动设于限位件，滚动件的两端分别容纳在两个容纳槽，滚动件用以引导转向通道内的滚子转向。

上述实施例中，通过在转向通道处设置限位件，并将滚动件可旋转地设置在限位件上，以将可旋转的滚动件限制在转向通道，使得滚子通过转向通道时绕可旋转的滚动件运动，并带动滚动件在限位件上转动，进而降低滚子与滚动件之间的相对滑动，从而降低滚子表面的摩擦，实现降低滚子的磨损。同时，将润滑油依次通过油嘴、导油通道和导油孔导入容纳槽内，以对滚动件进行润滑，以降低滚动件与限位部之间的摩擦，降低滚动件的磨损。

下面将结合附图对一些实施例做出说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

为了更好的对本申请的实施例作出说明，将结合X轴、Y轴和Z轴进行说明。其中，X轴和Y轴分别垂直于Z轴，X轴与Y轴垂直。其中，X轴为滑块的移动方向。

请参照图1，本申请的一实施例提供一种直线导轨1000，用以承受、固定、引导移动装置或设备。直线导轨1000包括滑轨200和可润滑的滑块100，滑块100设于滑轨200上，并能够沿滑轨200作往复移动。

请参照图1和图2，滑块100包括滑块本体10、端盖20和返回器30，滑块本体10设有两对直线通道11，两对直线通道11分别平行设于滑轨200的两侧，其中，一对直线通道11包括两个直线通道11。

请参照图3和图4，端盖20设有转向通道21，每一转向通道21连通一对直线通道11中的两个直线通道11，以形成滚子循环回路(未示出)，实现滚子40在滚子循环回路内循环滚动。

请参照图1，端盖20设有油嘴22，通过油嘴22连接油箱(未示出)，有利于将油箱内的润滑油导入滚子循环回路内。

请参照图1，返回器30设于滑块本体10和端盖20之间，用以引导滚子40在滚子循环回路内转向。

滑块100在滑轨200上移动时，滚子40会在滚子循环回路内循环运动，即滚子40在滚子循环回路的内壁上滚动的同时与滚子循环回路的内壁产生相对滑动，进而在滚子40表面形成摩擦，造成滚子40的磨损，尤其在滚子循环回路的转向通道21中，滚子40与转向通道21的内壁会产生更多的相对滑动。

有鉴于此，请参照图4和图5，返回器30包括安装件31、滚动件32和两个限位件33，安装件31用以安装滚动件32和两个限位件33，限位件33用以限制滚动件32的移动，滚动件32通过在限位件33中旋转，使得滚子40通过转向通道21时绕可旋转的滚动件32滚动的同时，滚子40对滚动件32产生的摩擦力会带动滚动件32在限位件33中旋转，进而降低滚子40与滚动件32之间的相对滑动，从而降低滚子40表面的摩擦，实现降低滚子40的磨损。

请参照图6，安装件31包括固定部313和两个安装部314，固定部313安装于滑块本体10，且固定部313可拆卸连接两个安装部314。限位件33包括两个限位部331，每一个限位件33中的一个限位部331形成于固定部313，一个限位件33中的另一个限位部331形成于一个安装部314，另一个限位件33中的另一个限位部331形成于另一个安装部314，且一安装部314上的限位部331对应固定部313一侧的限位部331，另一安装部314上的限位部331对应固定部313另一侧的限位部331。将两个安装部314分别可拆卸连接固定部313，使得相对应的两个限位部331能够随安装部314与固定部313的分离而拆卸滚动件32，相对应的两个限位部331能够随安装部314与固定部313的装配而安装滚动件32，从而便于滚动件32的拆装。

在一实施例中，请参照图6，固定部313设有T形槽315，安装部314包括与T形槽315适配的T形板316，T形槽315用以容纳T形板316。通过将安装部314上的T形板316放置于固定部313上的T形槽315内，能够将安装部314安装在固定部313上，以实现限制安装部314相对固定件在T形槽315所在平面的移动。在其他实施例中，T形槽315和T形板316的设置位置可以互换，只要能够实现限制安装部314相对固定件在T形槽315所在平面的移动即可。

在装配安装件31时，将一安装部314的T形板316嵌入固定部313的T形槽315内，以将安装部314限制在固定部313上，随后按照此方法安装另一安装部314；在将安装件31固定在滑块本体10上后，然后将端盖20通过安装件31安装在滑块本体10上。

请参照图7，安装件31设有两个返回孔311和导油通道312。两个返回孔311分别设于安装件31的两侧，且每一返回孔311设于转向通道21和直线通道11之间，以连通转向通道21和一对直线通道11。导油通道312连通油嘴22，用以承接油嘴22内的润滑油并将润滑油导向滚动件32。可选的，导油通道312形成于固定部313，返回孔311由固定部313和两个安装部314围合而成。

在一实施例中，每一个限位件33中的两个限位部331相对且间隔设于一个返回孔311内，且两个限位部331设于一对直线通道11中的两个直线通道11之间，以通过两个限位部331将返回孔311分隔出两个供滚子40通过的通道，便于滚子40在转向通道21和直线通道11之间循环滚动。

请参照图5和图7，每一限位部331设有容纳槽332和导油孔333，容纳槽332与滚动件32适配，两个限位部331的容纳槽332相对设置，用以分别容纳滚动件32的相对两端部。通过在限位部331上设置容纳滚动件32的容纳槽332，以通过容纳槽332限制滚动件32的相对两端部，使得滚动件32在两个限位部331之间旋转。同时，导油孔333连通导油通道312和容纳槽332，用以将导油通道312内的润滑油导入容纳槽332内，以使容纳槽332充盈润滑油，便于对滚动件32进行润滑，降低滚动件32与限位部331之间的摩擦。

请参照图6，导油孔333设于固定部313的限位部331，设于安装部314的限位部331设有集油孔334，集油孔334连通限位部331的容纳槽332，用以储存油液。从导油孔333流出的润滑油在重力的作用下顺着滚动件32流向集油孔334，以便储存部分润滑油，使得滑块100加速或减速时润滑油越出集油孔334并接触滚动件32表面，以对滚动件32进行润滑。

在一实施例中，限位部331与滚动件32为间隙配合，且限位部331与滚动件32之间的间隙尺寸为0.01毫米至0.2毫米之间，以便限位部331与滚动件32之间能够吸附一定量的油液(由于油液具有一定的粘性，在滚动件32转动一段时间后，滚子40上的油液会被带到限位部331与滚动件32之间)，使得限位部331与滚动件32之间达到液体润滑的条件，进而在限位部331表面和滚动件32表面形成油膜，将限位部331的表面与滚动件32的表面分开，从而达到减小摩擦损失和表面磨损，同时限位部331表面的油膜与滚动件32表面的油膜还能够吸收振动。并且，将限位部331与滚动件32之间的间隙控制在毫米级，在滚子40接触滚动件32后，滚动件32与限位部331之间没有足够的距离，滚动件32只能形成毫米级的晃动，基本等同滚动件32无法在两个限位部331之间移动，而只能在两个限位部331之间旋转，即只能相对直线通道11和转向通道21转动，无法相对直线通道11和转向通道21移动。

在一实施例中，限位部331为长方体，且沿滑块100的移动方向，安装部314的长度与限位部331的长度相同，安装部314的长度和限位部331的长度大于容纳槽332的直径，以增加安装部314与限位部331连接处的强度。在其他实施例中，限位部331还可以为圆台或圆柱体，只要能设置容纳槽332即可。

在一实施例中，限位部331与安装部314一体成型，限位部331与固定部313一体成型。通过将安装部314与限位部331一体成型制作，固定部313与限位部331一体成型制作，能够减少零件的个数，便于安装，也能够减少制作工序，便于制作。

请参照图7，定义导油通道312内的润滑油流至导油孔333的方向为第一方向a，导油通道312包括第一段3121和第二段3122，第一段3121连接第二段3122，第一段3121连通导油孔333，第二段3122连通油嘴22，第一段3121和第二段3122在垂直第一方向a的截面面积分别沿第一方向a逐渐减小。通过将导油通道312中的第一段3121和第二段3122在垂直第一方向a的截面面积分别沿第一方向a逐渐减小，位于第一段3121和第二段3122中油量沿第一方向a逐渐减少，避免短时间内大量的润滑油进入容纳槽332内而造成润滑油由靠近滑轨200的直线通道11流向外界，有利于持续地向滚子40供油，从而减少润滑油的消耗。

在一实施例中，第一段3121为锥形孔，第一段3121靠近导油孔333的一端的孔径小于导油孔333的孔径。通过将第一段3121靠近导油孔333的一端的孔径小于导油孔333的孔径，使得在导油孔333内不具有润滑油时，从第一段3121流出的润滑油能够穿过导油孔333直接落到滚动件32的表面，有利于快速对滚动件32进行润滑，减少滚动件32处于润滑不佳状态的时长。

需要说明的是，锥形孔由Y轴和Z轴所在平面内的直角梯形绕Z轴旋转一周形成，即大致呈圆台状。

在一实施例中，第二段3122为圆柱孔，第二段3122靠近油嘴22的一端的孔径大于油嘴22的孔径。通过将第二段3122靠近油嘴22的一端的孔径大于油嘴22的孔径，使得油嘴22的内壁与第二段3122的内壁在Z轴方向上具有间距，即油嘴22的内壁与第二段3122的内壁具有高度差，在向油嘴22添加润滑油时，从油嘴22流向第二段3122的润滑油能够获得一定的动能，有利于润滑油快速流向滚动件32。

在一实施例中，第二段3122由X轴和Z轴所在平面内的三角形沿Y轴和Z轴所在平面内的直线移动而形成，即大致为正三棱柱状结构，该正三棱柱状结构的一侧棱(未示出)沿Z轴所在方向朝向X轴和Y轴所在平面，即该正三棱柱状结构的一V形角(未示出)竖直向下，以使第二段3122内的润滑油沿着该V形角流向第一段3121，相比于圆形孔，该V形角能够聚集润滑油，避免因润滑油分散而导致润滑油流动缓慢，有利于润滑油快速流向第一段3121。

在一实施例中，请参照图5，滚动件32设有凹陷部(未示出)，凹陷部与滚子40相匹配，凹陷部环绕于滚动件32，且凹陷部设于两个限位部331之间，凹陷部用以容纳滚子40。通过在滚动件32上设置容纳滚子40的凹陷部，能够使滚子40旋转至任何角度都能与滚动件32进行贴合，便于增大滚子40与滚动件32之间的接触面积，进而增大滚子40在滚动件32上的摩擦力，使得滚子40更好地带动滚动件32旋转，以减少滚子40与滚动件32的相对滑动，实现将滚子40与转向通道21的滑动转化为滚动件32与限位部331的滑动，减少滚子40的摩擦和磨损。

在一实施例中，滚动件32为滚珠或滚柱。提高将滚子40与转向通道21的滑动转化为滚珠或滚柱与限位部331的滑动，减少滚子40的摩擦和磨损。

由于滚子40与转向通道21之间的结构在润滑油充足的情况下也难以达到液体润滑的条件，而滚动件32与限位部331之间的结构(即类似轴在滑动轴承之间的结构)在润滑油充足的情况下则容易达到液体润滑的条件，即使是滚动件32在限位部331的容纳槽332内旋转，滚动件32与限位部331形成滑动，滚动件32的表面与限位部331的表面也难以直接接触，即因为滚动件32与限位部331处于液体润滑状态，滚动件32与限位部331之间被油膜隔开，进而使得滚动件32与限位部331之间很难会因磨损而增加间隙，实现在滑块100经过长时间的使用后仍能保持较高的精度。

另外，本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本申请，而并非用作为对本申请的限定，只要在本申请的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本申请公开的范围之内。