一种静压润滑冷却型滚珠丝杠副及方法技术

本发明专利技术涉及一种静压润滑冷却型滚珠丝杠副及方法，包括丝杠，所述丝杠的外部套设有螺母，所述丝杠外圆面及螺母内圆面分别设有螺旋滚道，所述螺旋滚道中设有滚珠，还包括压力油，所述螺母的中部设有贯穿自身的进液口，所述进液口与螺母的螺旋滚道连通；所述螺母的内侧面开设有矩形的静压油腔，所述静压油腔贯穿螺母的内壁，所述压力油能够以设定压力从进液口进入静压油腔并从螺母两端流出以带走滚珠及滚道中的热量。所述螺母的两端固定设有密封盖，所述密封盖套设在丝杠外部，所述密封盖内圆面与丝杠外圆面保持一定间隙，所述密封盖的内圆面设有封油堵头。本发明专利技术使螺母内部充满压力油，并强行流过滚珠的所有接触部分，从而实现强制润滑与冷却。强制润滑与冷却。强制润滑与冷却。

【技术实现步骤摘要】
一种静压润滑冷却型滚珠丝杠副及方法


[0001]本专利技术属于滚珠丝杠副
，具体涉及一种静压润滑冷却型滚珠丝杠副及方法。

技术介绍

[0002]滚珠丝杠副是精密机械中应用最广泛的功能部件，随着不断向高速重载方向发展，其滚珠与滚道的磨损和发热成为滚珠丝杠副失效的主要原因。
[0003]专利技术人了解到，目前常用的滴油和脂润滑，在滚珠周围的润滑油数量有限，不能充满滚珠与滚道的间隙，很多滚珠得不到充分润滑，造成金属的直接接触磨损。磨损和摩擦产生的热量，依靠滴油和油脂带走的有限，而且目前常用的空心丝杠或螺母中的冷却介质，又不能直接对滚珠摩擦区域降温，使接触区温度过高。

技术实现思路

[0004]本专利技术为克服上述现有技术的不足，提供一种静压润滑冷却型滚珠丝杠副及方法。
[0005]本专利技术的第一目的是提供一种静压润滑冷却型滚珠丝杠副，能够实现滚珠以及滚道的直接润滑与冷却。
[0006]本专利技术的第二目的是提供一种滚珠丝杠副的静压润滑冷却方法，基于上述的静压润滑冷却型滚珠丝杠副以实现滚道及滚珠的冷却、润滑。
[0007]为实现上述目的，本专利技术采用下述技术方案：一种静压润滑冷却型滚珠丝杠副，包括丝杠，所述丝杠的外部套设有螺母，所述丝杠外圆面及螺母内圆面分别设有螺旋滚道，所述螺旋滚道中设有滚珠。所述螺母的中部设有贯穿自身的进液口，所述进液口与螺母的螺旋滚道连通。
[0008]所述螺母的内侧面开设有矩形的静压油腔，所述静压油腔与进液口连通，所述静压油腔贯穿螺母的内壁，所述压力油能够以设定压力从进液口进入静压油腔并从螺母两端流出以带走滚珠及滚道中的热量。
[0009]采用静压油腔设置螺母内侧面的方式，能够使得压力油直接与螺旋滚道及滚珠接触，起到润滑的作用，减少滚珠及滚道的磨损和摩擦发热；同时，在压力油流经静压油腔与滚道等位置的过程中实现热交换，带走摩擦产生的热量。
[0010]所述螺母的两端固定设有密封盖，所述密封盖套设在丝杠外部，所述密封盖内圆面与丝杠外圆面保持设定间隙，既起到封油作用，又始终不与丝杠外圆表面接触。
[0011]所述密封盖的内圆面设有封油堵头，所述封油堵头伸入丝杠的螺旋滚道之中，所述封油堵头与丝杠的螺旋滚道之间形成封油间隙，丝杠外圆面与螺母内圆面之间具有径向间隙；所述封油间隙与径向间隙用于排出压力油。
[0012]采用密封盖及封油堵头的结构，压力油沿丝杠外圆面与端盖圆面之间的径向间隙流动时具有一定封油阻力；封油堵头填充丝杠中螺旋滚道的一部分空间以形成封油间隙，
封油间隙能够使得从丝杠螺旋滚道处流出的压力油受到封油阻力。
[0013]封油阻力能够使得静压油腔中始终保持压力，压力油完全充满静压油腔，提高了压力油的润滑剂冷却效果。
[0014]进一步，所述封油堵头为螺旋结构，所述螺旋结构与密封端盖的中心轴线相同；所述封油堵头沿垂直自身螺旋方向的切面与丝杠滚道切面形状相同，所述封油堵头伸入丝杠的螺旋滚道中。
[0015]采用螺旋结构的封油堵头，封油堵头能够在密封盖位置代替滚珠伸入丝杠的螺旋滚道中，能够使得封油堵头与螺旋滚道之间的封油间隙连续设置，提供稳定的封油阻力。
[0016]进一步，所述螺旋滚道以及丝杠外圆面与螺母内圆面之间的径向间隙与静压油腔连通。
[0017]采用径向间隙与静压油腔连通的方式，使得压力油能够实现丝杠外圆面及螺母内圆面的润滑与降温，增大了压力油流经的范围。
[0018]进一步，所述进液口处设有节流器，所述节流器用于与上述封油阻力分压，保证静压油腔的合理压力。
[0019]一种滚珠丝杠副的静压润滑冷却方法，包括以下步骤：
[0020]步骤1，所述压力油从螺母中部的进液口流入静压油腔中；
[0021]步骤2,所述压力油在静压油腔中以设定压力沿进液口位置向着远离进液口的两侧流动，所述压力油在流动过程中与丝杠外圆面、螺母内圆面及滚珠进行热交换；
[0022]步骤3，所述压力油运动到螺母两端时与封油堵头接触，一部分压力油从堵头与滚道间隙流出，另一部分从径向间隙处沿丝杠外圆面流出。
[0023]本专利技术的有益效果：
[0024]1)本专利技术采用压力油从静压油腔中流通，使螺母内部充满压力油，并强行流过滚珠的所有接触部分，从而实现强制润滑与冷却。
[0025]2)采用静压油腔设置在螺母内侧面的方式，能够使得压力油直接与螺旋滚道及滚珠接触，起到润滑的作用，减小滚珠及滚道的磨损和摩擦发热；同时，在压力油流经静压油腔与滚道等位置的过程中实现热交换，带走摩擦产生的热量。
[0026]3)采用密封盖及封油堵头的结构，压力油沿丝杠外圆面与端盖内圆面之间的径向间隙流动时具有一定封油阻力；封油堵头填充丝杠中螺旋滚道的一部分空间以形成封油间隙，封油间隙能够使得从丝杠螺旋滚道处流出的压力油受到封油阻力，压力油完全充满静压油腔，提高了压力油的润滑剂冷却效果。
[0027]4)封油堵头采用螺旋结构，封油堵头能够在密封盖位置代替滚珠伸入丝杠的螺旋滚道中，能够使得封油堵头与螺旋滚道之间的封油间隙连续设置，提供稳定的封油阻力。
附图说明
[0028]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。
[0029]图1为本专利技术实施例中整体结构主视方向的剖视图；
[0030]图2为图1中P、Q处的结构放大图；
[0031]图3为本专利技术实施例中丝杠与密封盖配合使用的示意图。
[0032]图中：1、丝杠；2、第一密封盖；3、螺母；4、节流器；5、静压油腔；6、滚珠；7、第二密封盖；8、封油堵头；9、封油间隙。
具体实施方式
[0033]应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供优选的的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0034]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0035]本专利技术的一种典型实施方式中，如图1-2所示，一种静压润滑冷却型滚珠丝杠副，包括丝杠1，所述丝杠1的外部套设有螺母3，所述丝杠1外圆面及螺母3内圆面分别设有螺旋滚道，所述螺旋滚道中设有滚珠6。所述螺母3的中部设有贯穿自身的进液口，所述进液口与螺母3的螺旋滚道连通。
[0036]所述螺母3的内侧面开设有矩形的静压油腔5，所述静压油腔与进液口连通，所述静压油腔5贯穿螺母3的内壁，所述压力油能够以设定压力从进液口进入静压油腔3并从螺母两端流出以带走滚珠及滚道中的热量。
[0037]所述螺母3的两端固定设有密封盖，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种静压润滑冷却型滚珠丝杠副，包括丝杠，所述丝杠的外部套设有螺母，所述丝杠外圆面及螺母内圆面分别设有螺旋滚道，所述螺旋滚道中设有滚珠，其特征在于，所述螺母的中部设有贯穿自身的进液口，所述进液口与螺母的螺旋滚道连通；所述螺母的内侧面开设有矩形的静压油腔，所述静压油腔与进液口连通，所述静压油腔贯穿螺母的内壁，压力油能够以设定压力从进液口进入静压油腔并从螺母两端流出以带走滚珠及滚道中的热量；所述螺母的两端固定设有密封盖，所述密封盖套设在丝杠外部，所述密封盖的内圆面与丝杠外圆面保持设定间隙，所述密封盖的内圆面设有封油堵头，所述封油堵头伸入丝杠的螺旋滚道之中，所述封油堵头与丝杠的螺旋滚道之间形成封油间隙，丝杠外圆面与螺母内圆面之间具有径向间隙；所述封油间隙与径向间隙用于排出压力油。2.根据权利要求1所述的静压润滑冷却型滚珠丝杠副，其特征在于，所述封油堵头为螺旋结构，所述螺旋结构与密封端盖的中心轴线相同；所述封油堵头沿垂直自身螺旋方向的切面与丝杠滚道切面形状相同，所述封油堵头伸入丝杠的螺旋滚道中。3.根据权利要求1所述的静压润滑冷却型滚珠丝杠副，其特征在于，所述螺旋滚道以及丝杠外圆面与螺母内圆面...

【专利技术属性】
技术研发人员：路长厚，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：