專利名稱：交叉式滾柱軸承的制作方法
技術領域：
本發明是與軸承有關，特別是指一種交叉式滾柱軸承。
背景技術：
交叉式滾柱軸承是設置彼此相互交錯的滾柱在內環及外環之間的一種軸承，而使得交叉式滾柱軸承能夠同時承受徑向負荷、軸向負荷和力矩負荷。與一般形式的軸承相比，交叉式滾柱軸承特別適用于要求高剛性和旋轉精度的場合，如工具機械及機械手臂… 。回顧現有的交叉式滾柱軸承如日本特開2000——65080、特開2000——170754、特開2002-13540和特開號專利，皆是將用來裝配滾柱的安裝孔設計成與滾動的軌道為垂直方向設計，如此一來，使得各軸承會產生有兩個軌道面同時因安裝孔的設置而 破損，也造成軸承負荷能力較只有一個軌道面破損時來的低。此外，用來填充安裝孔的填充件在理想情況下應與軌道面等齊，而讓軌道面保持平整。因為加工誤差使得填充件與軌道面仍會有不平整的情況產生。若從現有的交叉式滾柱軸承來看，填充件須有補足兩軌道面的設計，容易產生填充件已經和其中之一的軌道面對齊，而另一軌道面卻是仍然不平整的情況，也就是軌道面不平整的機會高。再說上述交叉軸承的填充件，需要加工V形槽復合雙曲面來配合軌道面，其加工成本較制作單一曲面來的聞昂。
發明內容
本發明的主要目的在于提供一種交叉式滾柱軸承，其只產生一軌道面的破損，其負荷能力較現有技術來的高。本發明的次一目的在于提供一種交叉式滾柱軸承，其制作成本較低，軌道不平整的機會也較低。緣是，為了達成前述目的，依據本發明所提供的一種交叉式滾柱軸承，包含有一內環，具有一第一環面，該內環在該第一環面上形成一第一滾動槽，該第一滾動槽具有一完整的第一軌道面和第二軌道面；一外環，是套設在該內環外，該外環具有一第二環面和一安裝孔，該外環在該第二環面上形成一第二滾動槽，該第二滾動槽對應該第一滾動槽設置，該第二滾動槽具有一第三軌道面和一第四軌道面，且與該第一軌道面和該第二軌道面共同形成一容置空間；該安裝孔是貫通該第三軌道面或該第四軌道面，而且于該第三軌道面或該第四軌道面形成一破損處，而維持另一個軌道面和滾柱的接觸區域完整而不破損；多個滾柱，分別容設在該容置空間中；以及一填充件，是設置在該安裝孔中并填充該破損處。此外，在相同的精神下，本發明還提供一種交叉式滾柱軸承，包含有一內環，具有一第一環面和一安裝孔，該內環在該第一環面上形成一第一滾動槽，該第一滾動槽具有一第一軌道面和一第二軌道面；該安裝孔是貫通該第一軌道面或該第二軌道面，而且于該第一軌道面或該第二軌道面形成一破損處，而維持另個一軌道面和滾柱的接觸區域完整而不破損；一外環，是套設在該內環外，該外環具有一第二環面，該外環在該第二環面上形成一第二滾動槽，該第二滾動槽對應該第一滾動槽設置，該第二滾動槽具有一完整的第三軌道面和第四軌道面，且與該第一軌道面和該第二軌道面共同形成一容置空間；多個滾柱，分別容設在該容置空間中；以及一填充件，是設置在該安裝孔中并填充該破損處。本發明的有益效果前述本發明的結構中，其較現有交叉式滾柱軸承的負荷能力來的高。而且，該填充件只需形成單一曲面即可填滿該破損處并保持該第三軌道面或是該第四軌道面的平整，單一曲面的加工成本相較于現有形成V形槽復合雙曲面來的低，且良率較高。只有該第一軌道面或該第二軌道面會產生破損，而產生只有一軌道面破損的情況。并且，該填充件只需形成單一曲面即可在填滿該破損處后保持該第一軌道面或是該第二軌道面的平整。
圖I是本發明第一較佳實施例的立體圖；圖2是沿著圖I中A-A剖面線的剖視圖；圖3是本發明第一較佳實施例的分解圖；圖4是本發明第一較佳實施例的剖面示意圖，顯示以填充件一端具有倒角的形態填充破損處；圖5是本發明第二較佳實施例的剖視圖；圖6是本發明第三較佳實施例的剖視圖；圖7是本發明第四較佳實施例的剖視圖；圖8是沿著圖6中B-B剖面線的剖視圖；圖9是本發明第四較佳實施例的示意圖；圖10是本發明第五較佳實施例的立體圖；圖11是沿著圖9中C-C剖面線的剖視圖；圖12是本發明第五較佳實施例的分解圖；圖13是本發明第五較佳實施例的剖面示意圖，顯示以填充件一端具有倒角的形態填充破損處；圖14是本發明第六較佳實施例的剖視圖；圖15是本發明第七較佳實施例的剖視圖；圖16是本發明第八較佳實施例的剖視圖；圖17是沿著圖14中D-D剖面線的剖視圖；以及圖18是本發明第八較佳實施例的示意圖。主要元件符號說明11內環111第一環面112第一滾動槽113第一軌道面
、
114第二軌道面12外環121第二環面122安裝孔123第二滾動槽124第三軌道面125第四軌道面126破損處127定位孔13滾柱
14填充件141承靠部142貫孔15容置空間16定位銷17治具171通道18間隔子21內環211第一環面212安裝孔213第一滾動槽214第一軌道面215第二軌道面216破損處217承靠面 218定位孔22外環221第二環面222第二滾動槽223第三軌道面224第四軌道面23滾柱24填充件
241承靠部242貫孔25容置空間26定位銷27治具271通道28間隔子
具體實施例方式為了詳細說明本發明的技術特點所在，茲舉以下的一較佳實施例并配合圖式說明如后，其中如圖I 圖3所示，本發明第一較佳實施例所提供的一種交叉式滾柱軸承，主要包含有一內環11、一外環12、多個滾柱13以及一填充件14。該內環11，具有一第一環面111，該內環11在該第一環面111上形成一第一滾動槽112，該第一滾動槽112呈V字形而具有一完整的第一軌道面113和第二軌道面114。該外環12，是套設在該內環11外，該外環12具有一第二環面121和一安裝孔122，該外環在該第二環面121上形成一第二滾動槽123，該第二滾動槽123對應該第一滾動槽112設置，該第二滾動槽123呈V字形而具有一第三軌道面124和一第四軌道面125，且與該第一軌道面113和該第二軌道面114共同形成一容置空間15。該安裝孔122，是貫通該第三軌道面124或該第四軌道面125，而且于該第三軌道面124或該第四軌道面125形成一破損處126，而維持另一個軌道面和滾柱的接觸區域完整而不破損(換句話說如果破損處設于該第三軌道面，則該第四軌道面為一完整的軌道面。如果破損處設于該第四軌道面，則該第三軌道面為一完整的軌道面。)，在本實施例中該安裝孔122是貫通該第四軌道面125，并在其上形成該破損處126。前述所謂的軌道面的完整，是指該軌道面各形成一頭尾相連完整的圓環，且其上和滾柱的接觸區域保持完整而不破損。所謂的軌道面即指和滾柱相互有效接觸而提供給滾柱可于其上滾動的表面，故由軌道面刻意向兩側延伸至原本即不會和滾柱相互有效接觸的區域，該原本即不會和滾柱相互有效接觸的區域自然非為軌道面，而所述原本即不會和滾柱相互有效接觸的區域(非軌道面)是否保持完整而不破損即和本發明的主張無關。于原本即不會和滾柱相互有效接觸的區域設置油孔或其它破損并不妨礙軌道面的完整，亦無關于軌道面是否不破損。各該滾柱13，分別容設在該容置空間15中，而該填充件14，是設置在該安裝孔122中并填充該破損處126。在此圖式中為填滿，但是否需填充至完全平整則和本發明的主張無關。例如圖4所示，其說明本實施例中除以該填充件14填滿該破損處126為例以外，亦可以該填充件14 一端具有倒角的形態填充該破損處126。值得一提的是，在本較佳實施例中，可以見到該第一滾動槽112和該第二滾動槽123的截面皆呈V形，其使得該容置空間15截面呈四邊形，而可配合滾柱的輪廓。以上是本發明第一較佳實施例的介紹，接著說明第一較佳實施例的操作方式。各該滾柱13是以交錯排列的的方式從該安裝孔122依序填入該容置空間15中，而后將該填充件14設置在該安裝孔122中并填滿該破損處126，使得該第四軌道面125上的該破損處 126獲得該填充件14的填補，而呈現平整的狀態。當本發明所提供的交叉式滾柱軸承受到由該外環12施力至該內環11的負載時，各該滾柱13會承受來自該第二滾動槽123通過該第三軌道面124和該第四軌道面125所施加的外力，再將外力經過該第一軌道面113和該第二軌道面114而傳遞至該第一滾動槽112及該內環11，讓該外環12和該內環11在受到負載的情況下依然可以順暢地相對轉動。請參閱圖5，本發明第二較佳實施例，其與第一較佳實施例不同處在于為了限制該填充件14朝該容置空間15方向的自由度，本較佳實施例中該外環12于該安裝孔122的孔壁上突起一承靠面127。而該填充件14對應該承靠面127形成一承靠部141，該承靠部141是靠抵于該承靠面127上。如此將可限制該填充件14朝該容置空間15方向移動，確保該第四軌道面125于該破損處126的平整。請參閱圖6，本發明第三較佳實施例，其與第二較佳實施例不同處在于為了保持該填充件14的位置，該外環12具有一定位孔127，其與該安裝孔122連通；該填充件14具有一貫孔142，其對應該定位孔127設置。一定位銷16，是穿設于該定位孔127以及該貫孔142中。在本較佳實施例中，該定位銷16穿設于該貫孔142后將會卡掣該填充件14，確保該填充件14被限制移動。請參閱圖7 圖8，本發明第四較佳實施例。事實上，在第一較佳實施例中，該安裝孔122的截面為圓形或矩形。當該安裝孔122截面為圓形時，需配合一治具17進行裝配各該滾柱13進入該容置空間15的作業。在本較佳實施例中，該治具17為圓柱體，其內部具有截面呈四邊形的一通道171，提供各該滾柱13填入該容置空間15使用。請參閱圖9所示，值得一提的是，為了減低本發明的交叉式滾柱軸承運作時，各該滾柱13相互碰撞所產生的噪音以及摩擦阻力，是在各該滾柱13之間設有一間隔子18。該間隔子18主要是由高分子材料制成。以上的第一較佳實施例 第四較佳實施例中，該安裝孔122是形成于該外環，事實上，該安裝孔122也可以形成在該內環11。請參閱圖10 圖12所示，本發明第五較佳實施例所提供的一種交叉式滾柱軸承，主要包含有一內環21、一外環22、多個滾柱23以及一填充件24。該內環21,具有一第一環面211和一安裝孔212,該內環21在該第一環面211上形成一第一滾動槽213，該第一滾動槽213呈V字形而具有一第一軌道面214和一第二軌道面215。該安裝孔212是貫通該第一軌道面214或是該第二軌道面215，而且于該第一軌道面214或該第二軌道面215形成一破損處216，而維持另一個軌道面和滾柱的接觸區域完整而不破損(換句話說如果破損處設于該第一軌道面，則該第二軌道面為一完整的軌道面。如果破損處設于該第二軌道面，則該第一軌道面為一完整的軌道面。)，在本實施例中該安裝孔212是貫通該第一軌道面214，并在其上形成該破損處216。該外環22，是套設在該內環21外，該外環22具有一第二環面221，該外環在該第二環面221上形成一第二滾動槽222，該第二滾動槽222對應該第一滾動槽213設置，該第二滾動槽222呈V字形而具有完整的第三軌道面223和一第四軌道面224，且與該第一軌道面214和該第二槽215共同形成一容置空間25。各該滾柱23，分別容設在該容置空間25中，而該填充件24，是設置在該安裝孔212中并填充該破損處216。此外如圖13所示，其說明本實施例中除以該填充件24填滿該破損處216為例以外，亦可以該填充件14 一端具有倒角的形態填充該破損處216。 值得一提，在本較佳實施例中，可以見到該第一滾動槽213和該第二滾動槽222的截面皆呈V形，其使得該容置空間25截面呈四邊形。以上是本發明第五較佳實施例的介紹，其操作方式與第一較佳實施例的操作方式相同，在此恕不贅述。請參閱圖14，本發明第六較佳實施例，其與第五較佳實施例不同處在于為了限制該填充件24朝該容置空間25方向的自由度，本較佳實施例中該內環21于該安裝孔212的孔壁上突起一承靠面217。而該填充件24對應該承靠面217形成一承靠部241，該承靠部241是靠抵于該承靠面217上。如此將可限制該填充件24朝該容置空間25方向移動，確保該第一軌道面214于該破損處216的平整。請參閱圖15，本發明第七較佳實施例，其與第六較佳實施例不同處在于為了保持該填充件24的位置，該內環21具有一定位孔218，其與該安裝孔212連通；該填充件24具有一貫孔242，其對應該定位孔218設置。一定位銷26，是穿設于該定位孔218以及該貫孔242中。在本較佳實施例中，該定位銷26穿設于該貫孔242后將會卡掣該填充件24，確保該填充件24被限制移動。請參閱圖16 圖17，本發明第八較佳實施例。事實上，在第一較佳實施例中，該安裝孔212的截面為圓形或矩形。當該安裝孔212截面為圓形時，需配合一治具27進行裝配各該滾柱23進入該容置空間25的作業。在本較佳實施例中，該治具27為圓柱體，其內部具有截面呈四邊形的一通道271，提供各該滾柱23填入該容置空間25使用。如圖18所示，值得一提的是，為了減低本發明的交叉式滾柱軸承運作時，各該滾柱23相互碰撞所產生的噪音以及摩擦阻力，是在各該滾柱23之間設有一間隔子28。該間隔子28主要是由高分子材料制成。通過本發明所提供的交叉式滾柱軸承具有以下特點—、交叉式滾柱軸承只產生一軌道面的破損，如第一較佳實施例中的第四軌道面和第五較佳實施例中的第一軌道面，而第一較佳實施例中的第三軌道面124和第五較佳實施例中的第二軌道面215和滾柱的接觸區域是維持完整而不破損，因此軌道面和滾柱的接觸域較大，造成本發明提供交叉式滾柱軸承負荷能力較現有技術來的高。二、相較于現有技術，本發明所提供的交叉式滾柱軸承中，因為該破損處是在一軌道面上，如第一較佳實施例中的第四軌道面和第五較佳實施例中的第一軌道面，故該填充件只需形成一個單一曲面即可填滿該破損處 并保持該第三軌道面或是該第四軌道面的平整，平面的加工成本相較于現有形成V形槽復合雙曲面來的低，且良率較高。
權利要求
1.一種交叉式滾柱軸承，其特征在于包含有 一內環，具有一第一環面，該內環在該第一環面上形成一第一滾動槽，該第一滾動槽具有一第一軌道面和第二軌道面； 一外環，是套設在該內環外，該外環具有一第二環面和一安裝孔，該外環在該第二環面上形成一第二滾動槽，該第二滾動槽對應該第一滾動槽設置，該第二滾動槽具有一第三軌道面和一第四軌道面，且與該第一軌道面和該第二軌道面共同形成一容置空間；該安裝孔是貫通該第三軌道面或該第四軌道面，而且于該第三軌道面或該第四軌道面形成一破損處； 多個滾柱，分別容設在該容置空間中；以及 一填充件，是設置在該安裝孔中并填充該破損處。
2.如權利要求I所述的交叉式滾柱軸承，其特征在于所述的填充該破損處是填滿該破損處。
3.如權利要求I所述的交叉式滾柱軸承，其特征在于該第一滾動槽和該第二滾動槽的截面皆呈V形。
4.如權利要求I所述的交叉式滾柱軸承，其特征在于該外環于該安裝孔的孔壁上突起一承靠面；而該填充件對應該承靠面形成一承靠部，該承靠部靠抵于該承靠面上。
5.如權利要求I所述的交叉式滾柱軸承，其特征在于該外環具有一定位孔，其與該安裝孔連通；該填充件具有一貫孔，其對應該定位孔設置；一定位銷，是穿設于該定位孔以及該貫孔中。
6.如權利要求I所述的交叉式滾柱軸承，其特征在于該安裝孔的截面為圓形或矩形。
7.如權利要求I所述的交叉式滾柱軸承，其特征在于各該滾柱之間設有一間隔子。
8.如權利要求I所述的交叉式滾柱軸承，其特征在于該第一軌道面和第二軌道面為一完整的軌道面。
9.如權利要求I所述的交叉式滾柱軸承，其特征在于該第三軌道面形成一破損處，該第四軌道面為一完整的軌道面。
10.如權利要求I所述的交叉式滾柱軸承，其特征在于該第四軌道面形成一破損處，該第三軌道面為一完整的軌道面。
11.一種交叉式滾柱軸承，其特征在于包含有 一內環，具有一第一環面和一安裝孔，該內環在該第一環面上形成一第一滾動槽，該第一滾動槽具有一第一軌道面和一第二軌道面；該安裝孔是貫通該第一軌道面或是該第二軌道面，而且于該第一軌道面或該第二軌道面形成一破損處； 一外環，是套設在該內環外，該外環具有一第二環面，該外環在該第二環面上形成一第二滾動槽，該第二滾動槽對應該第一滾動槽設置，該第二滾動槽具有一第三軌道面和一第四軌道面，且與該第一軌道面和該第二軌道面共同形成一容置空間； 多個滾柱，分別容設在該容置空間中；以及 一填充件，是設置在該安裝孔中并填充該破損處。
12.如權利要求11所述的交叉式滾柱軸承，其特征在于所述的填充該破損處是填滿該破損處。
13.如權利要求11所述的交叉式滾柱軸承，其特征在于該第一滾動槽和該第二滾動槽的截面皆呈V形。
14.如權利要求11所述的交叉式滾柱軸承，其特征在于該內環于該安裝孔的孔壁上突起一承靠面，而該填充件對應該承靠面形成一承靠部，該承靠部是靠抵于該承靠面上。
15.如權利要求11所述的交叉式滾柱軸承，其特征在于該內環具有一定位孔，其與該安裝孔連通；該填充件具有一貫孔，其對應該定位孔設置；一定位銷，是穿設于該定位孔以及該貫孔中。
16.如權利要求11所述的交叉式滾柱軸承，其特征在于該安裝孔的截面為圓形或矩形。
17.如權利要求11所述的交叉式滾柱軸承，其特征在于各該滾柱之間設有一間隔子。
18.如權利要求11所述的交叉式滾柱軸承，其特征在于該第三軌道面和第四軌道面 為一完整的軌道面。
19.如權利要求11所述的交叉式滾柱軸承，其特征在于該第一軌道面形成一破損處，該第二軌道面為一完整的軌道面。
20.如權利要求11所述的交叉式滾柱軸承，其特征在于該第二軌道面形成一破損處，該第一軌道面為一完整的軌道面。
全文摘要
本發明是關于一種交叉式滾柱軸承，包含一內環，具有一第一環面，該內環在該第一環面上形成一第一滾動槽，該第一滾動槽具有一第一軌道面和一第二軌道面；一外環，是套設在該內環外，該外環具有一第二環面和一安裝孔，該外環在該第二環面上形成一第二滾動槽，該第二滾動槽對應該第一滾動槽設置，該第二滾動槽具有一第三軌道面和一第四軌道面，且與該第一軌道面和該第二軌道面共同形成一容置空間；該安裝孔是貫通該第三軌道面或該第四軌道面，并于其上形成一破損處；多個滾柱，分別容設在該容置空間中；以及一填充件，是設置在該安裝孔中并填充該破損處。此外，該安裝孔可形成在內環。
文檔編號F16C19/34GK102734329SQ20111009612
公開日2012年10月17日 申請日期2011年4月14日 優先權日2011年4月14日
發明者劉皇升, 江宗憲, 郭長信 申請人:上銀科技股份有限公司