TWI491819B - 可調式預壓裝置 - Google Patents
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Description
本發明提供一種可調式預壓裝置，其是與線性傳動裝置有關。
滾珠螺桿，具備機械強度高且能提供高精密度的傳動特性使其被廣泛地運用於各領域，而滾珠螺桿主要包含一螺帽可線性位移地穿套於一螺桿上，而該螺帽及螺桿之間具有一滾動路徑供複數滾動件容置，透過螺桿的旋轉及各滾動件的持續滾動而使該螺帽順暢地產生線性位移的動作；為確保傳動精度則必須將滾動件的背隙降到最低，因此會藉由施加預壓的方式消除背隙的產生，如第1圖所示為一種習知施加預壓的方式，其主要係於滾珠螺桿的螺帽10上開設一開口11，並透過一調整螺栓12的鎖設控制該開口11的大小，鎖緊該調整螺栓12使該開口11縮小而迫緊螺帽10並對滾動件13產生徑向的預壓；此種預壓的施加方式無法均勻地施加於滾動件13，因而導致滾動件13產生運轉不順暢的狀況；而如第2圖所示為另一種習知的預壓裝置20，該預壓裝置20主要是於滾珠螺桿的兩螺帽21之間設置兩具有斜面的預壓片22，而兩該預壓片22具有對應的斜面221，透過調整兩該預壓片22的相對位置產生厚度的改變，進而產生預壓；而此種預壓裝置20雖能施加預壓，但兩該預壓片22間僅透過斜面221靠抵及一固定鍵23的限位，兩預壓片22之間並無穩固的結合力，因而在使用過程中兩該預壓片22會產生滑移而導致預壓的消失，使用時必須不斷地調整檢視，使用上確有不便之處；有鑑於此，本發明人潛心研究並更深入構思，歷經多次研發試作後，終於發明出一種可調式預壓裝置。
本發明提供一種可調式預壓裝置，其主要目的是改善一般施加預壓的施力不均及結構不穩定之缺失。
為達前述目的，本發明提供一種可調式預壓裝置，供以設置於一滾珠螺桿的兩螺帽之間，兩該螺帽分別具有一裝置端面，而該預壓裝置包含：一定置預壓件，環形片體結構並固定設置於其中一個該螺帽的裝置端面，且該定置預壓件的一面上等分設置複數凸階，各凸階分別具有一凸階高度，相鄰之凸階具有一高度差；一調整預壓件，環形片體結構且一面上等分設置複數調整凹部，各調整凹部的形狀對應各凸階的形狀成形，該調整預壓件以調整凹部對合該定置預壓件的凸階，各調整凹部分別具有一凹部深度，相鄰之調整凹部具有一深度差；而該調整預壓件靠抵於另一螺帽的裝置端面；以及一固定裝置，供以連結兩該螺帽。
透過兩螺帽之間設置定置預壓件及調整預壓件，改變定置預壓件與調整預壓件的對合位置就能同時改變組合之厚度，藉以使螺帽產生位移而均勻地施加軸向預壓，且定置預壓件與調整預壓件透過凸階與調整凹部的對合則又能於調整後穩固地形成限位，除了結構穩定性佳之外，同時亦能提高預壓調整的穩定性。
《習知技術》
10‧‧‧螺帽
11‧‧‧開口
12‧‧‧調整螺栓
13‧‧‧滾動件
20‧‧‧預壓裝置
21‧‧‧螺帽
22‧‧‧預壓片
221‧‧‧斜面
23‧‧‧固定鍵
《本發明》
30‧‧‧螺帽
31‧‧‧裝置端面
311‧‧‧定位部
32‧‧‧外周面
321‧‧‧鍵槽
40‧‧‧定置預壓件
41‧‧‧定位面
411‧‧‧配合定位部
42‧‧‧對合面
421‧‧‧凸階
43‧‧‧環周面
431‧‧‧鍵槽
50‧‧‧定位件
60‧‧‧調整預壓件
61‧‧‧貼靠面
62‧‧‧調整面
621‧‧‧調整凹部
63‧‧‧環周面
631‧‧‧鍵槽
70‧‧‧固定裝置
71‧‧‧連結鍵
72‧‧‧固定件
H‧‧‧凸階高度
△H‧‧‧高度差
D‧‧‧凹部深度
△D‧‧‧深度差
A‧‧‧滾動件
第1圖 為習知施加預壓的方法之狀態示意圖。
第2圖 為另一種習知施加預壓的裝置之示意圖。
第3圖 為本發明可調式預壓裝置的立體結構分解示意圖。
第4圖 為本發明可調式預壓裝置的立體結構組合外觀示意圖。
第5圖 為本發明可調式預壓裝置中定置預壓件與調整預壓件的結構示意圖。
第6圖 為本發明可調式預壓裝置中定置預壓件與調整預壓件的凸階高度及凹部深度配置示意圖，且為完全對合的初始狀態。
第7圖 為本發明可調式預壓裝置中定置預壓件與調整預壓件的凸階高度及凹部深度配置示意圖，且為調整後改變厚度的狀態。
第8圖 為本發明可調式預壓裝置中定置預壓件與調整預壓件的組合示意圖，且為完全對合的初始狀態。
第9圖 為本發明可調式預壓裝置中定置預壓件與調整預壓件的組合示意圖，且為調整後改變厚度的狀態。
第10圖 為本發明可調式預壓裝置配合滾珠螺桿使用的使用狀態示意圖，且為完全對合的初始狀態。
第11圖 為本發明可調式預壓裝置配合滾珠螺桿使用的使用狀態示意圖，且為調整後改變厚度的狀態。
為使貴審查委員對本發明之目的、特徵及功效能夠有更進一步之瞭解與認識，以下茲請配合【圖式簡單說明】詳述如后：本發明可調式預壓裝置的較佳實施例如第3至9圖所示，供以設置於一滾珠螺桿的兩螺帽30之間，兩該螺帽30分別具有一裝置端面31及一外周面32，其中一螺帽30的裝置端面31設置複數定位部311，本實施例之定位部311為容槽結構，且兩該螺帽30的外周面32分別設置一鍵槽321，而該預壓裝置包含：一定置預壓件40，環形片體結構，且該定置預壓件40具有相對的一定位面41、一對合面42及成形於該定位面41與該對合面42之間的一環周面43，該定置預壓件40的定位面41設置複數配合定位部411，本實施例之配合定位部411為容槽結構，該定置預壓件40以該定位面41貼抵於該螺帽30的裝置端面31，並以複數定位件50穿置於該定位部311及該配合定位部411形成定位，本實施例之定位件50為定位銷；而該定置預壓件40的對合面42上等分設置複數凸階421，各凸階421分別具有一凸階高度H，相鄰之凸階421具有一高度差△H，且本實施例之各凸階高度H為依序增加之配置，如第6圖所示為本發明之凸階高度H配置示意圖；該定置預壓件40的環周面43上等分成形複數鍵槽431，一調整預壓件60，環形片體結構，且該調整預壓件60具有
相對的一貼靠面61、一調整面62及成形於該貼靠面61與該調整面62之間的一環周面63，該調整預壓件60的調整面62上等分設置複數調整凹部621，各調整凹部621的形狀對應各凸階421的形狀成形，使各調整凹部621可對合於該定置預壓件40的各凸階421，且各調整凹部621分別具有一凹部深度D，相鄰之調整凹部621具有一深度差△D，各凹部深度D為依序降低之配置，如第6圖所示為本發明之凹部深度D配置示意圖；且本實施例之最大的凸階高度H與最小的凹部深度D的總合等於最小凸階高度H與最大凹部深度D的總合，且於此狀態時，各對合的凸階高度H與凹部深度D的總合相同，如第6、8、10圖之狀態；而該調整預壓件60的貼靠面61係靠抵於另一螺帽30的裝置端面31，且該調整預壓件60的環周面63上等分成形複數鍵槽631；以及一固定裝置70，供以連結兩該螺帽30，該固定裝置70包含一連結鍵71及二固定件72，該連結鍵71容置於兩該螺帽30、該定置預壓件40及該調整預壓件60的鍵槽321、431、631內，並透過二該固定件72貫穿該連結鍵71的兩端及兩該螺帽30形成定位。
以上為本發明可調式預壓裝置的結構組態及特徵，而其於尚未調整的初始狀態如第4、6、8及10圖所示，該定置預壓件40的凸階421與調整預壓件60的調整凹部621為完全對合之密合態樣；而當預調整預壓時，只要鬆卸該固定裝置70，於此狀態下就能轉動該調整預壓件60，使該調整預壓件60以具有不同凹部深度D的調整凹部621對合各凸階421，如第7、9及11圖；請配合參閱第6、7圖，第6圖顯示該定置預壓件40的凸階421與調整預壓件60的調整凹部621完整對合的初始態樣，且圖中顯示之凸階421的凸階高度H分別為H1、H2、H3及H4，且與各凸階421配合的調整凹部621凹部深度D分別為D1、D2、D3及D4的；其中該D2小於D3，則當預調整預壓時，轉動該調整預壓件60，且係轉變成以凹部深度D為D2的調整凹部621對合凸階高度H為H3的該凸階421，如第9圖所示，如此，將使該定置預壓件40與該調整預壓件60之間產生增加該深度差△D的高度，亦即該定置預壓件40與該調整預壓件60組合後的厚度增加，如此，兩
該螺帽30之間的預壓裝置厚度增加而能產生施加預壓之目的；且本發明由於是透過螺帽30的位移而對滾珠螺桿內各滾動件A的施加預壓，係能均勻地對滾動件A施加預壓，而確保各滾動件A滾動的順暢性；而本發明透過該定置預壓件40與該調整預壓件60的組配就能提供調整預壓之目的，結構組成非常簡單，因此能降低組裝及生產的成本，且該定置預壓件40與該調整預壓件60的凸階421與調整凹部621係以對合的方式結合，因此調整後能受到穩固的定位而不會輕易鬆脫，能確保預壓調整後的穩定性；同時，使用本發明之預壓裝置僅需透過鬆卸該固定裝置70就能進行調整，不需使用特殊工具或是進行二次加工即能完成預壓的調整，使用上的便利性極高。
30‧‧‧螺帽
31‧‧‧裝置端面
311‧‧‧定位部
32‧‧‧外周面
321‧‧‧鍵槽
40‧‧‧定置預壓件
41‧‧‧定位面
42‧‧‧對合面
421‧‧‧凸階
43‧‧‧環周面
431‧‧‧鍵槽
50‧‧‧定位件
60‧‧‧調整預壓件
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63‧‧‧環周面
631‧‧‧鍵槽
70‧‧‧固定裝置
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Claims (5)
- 一種可調式預壓裝置，供以設置於一滾珠螺桿的兩螺帽之間，兩該螺帽分別具有一裝置端面，而該預壓裝置包含：一定置預壓件，環形片體結構並固定設置於其中一個該螺帽的裝置端面，且該定置預壓件的一面上等分設置複數凸階，各凸階分別具有一凸階高度，各凸階高度為依序增加之配置，相鄰之凸階具有一高度差；一調整預壓件，環形片體結構且一面上等分設置複數調整凹部，各調整凹部的形狀對應各凸階的形狀成形，該調整預壓件以調整凹部對合該定置預壓件的凸階，各調整凹部分別具有一凹部深度，各凹部深度為依序降低之配置，相鄰之調整凹部具有一深度差；且最大的該凸階高度與最小的該凹部深度的總合等於最小凸階高度與最大凹部深度的總合，且各對合的凸階高度與凹部深度的總合相同，而該調整預壓件靠抵於另一螺帽的裝置端面；以及一固定裝置，供以連結兩該螺帽。
- 如申請專利範圍第1項所述的可調式預壓裝置，其中，該定置預壓件具有相對的一定位面及一對合面，該定位面設置複數配合定位部，各該凸階設置於該對合面，而其中一個該螺帽的裝置端面設置複數定位部，該定置預壓件以該定位面貼抵於該螺帽的裝置端面，並以複數定位件穿置於該定位部及該配合定位部形成定位。
- 如申請專利範圍第2項所述的可調式預壓裝置，其中，各該定位部為容槽結構，各該配合定位部為容槽結構，而各該定位件為定位銷。
- 如申請專利範圍第1項所述的可調式預壓裝置，其中，該調整預壓件具有相對的一貼靠面及一調整面，該調整預壓件以貼靠面靠抵於另一螺帽的裝置端面。
- 如申請專利範圍第1項所述的可調式預壓裝置，其中，兩該螺帽分別具有一外周面，且兩該螺帽的外周面分別設置一鍵槽；而該定置預壓件的定位面及對合面之間具有一環周面，該定置預壓件的環周面上等分成形複數鍵槽；該調整預壓件的貼靠面及調整面之間具有一環周面，該調整預壓件的環周面上等分成形複數鍵槽，而該固定裝置包含一連結鍵及二固定件，該連結鍵容置於兩該螺帽、該定置預壓件及該調整預壓件的鍵槽內， 並透過二該固定件貫穿該連結鍵的兩端及兩該螺帽形成定位。
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2013
- 2013-01-30 TW TW102103428A patent/TWI491819B/zh active
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