專利名稱:多功能萬向滾動球承的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于一種新型軸承。它以一個大球和若干小球的相互滾動來實現規定的各種運動,定名為多功能萬向滾動球承(以下簡稱球承)。它是一種傳遞直線、曲線和曲面運動的傳動裝置。
現有的滾動軸承,滾動時最多有2個自由度,因此使用范圍受到限制,并且不同類型的滾動軸承,其功能不宜互為通用;球承在滾動時有5個自由度,使用范圍大,安裝簡單,安裝精度要求低于滾動軸承,且一個球承可分別或同時起到除滾針軸承以外的所有滾動軸承的作用,其功能多于現在的滾動軸承。現有的腳輪或滾輪必須有軸,以形成腳輪組或滾輪組,腳輪或滾輪在沿軸心線運動和在圍繞軸心線的垂直線旋轉運動時,將受到限制約束,為同時完成這兩種運動則需另加轉向機構;球承在滾動時無需輪軸,在完成與腳輪或滾輪相同滾動作用的同時,還可在平面或曲面內完成任意方向的滾動和滾動旋轉等多種形式的運動。
如上所述,本實用新型的目的是要提供一種改進現有滾動軸承和腳輪組、滾輪組的傳動裝置,它能使運動機構簡化,功能增多,通用性增大。
本實用新型比現有的滾動軸承和腳輪組、滾輪組具有結構緊湊簡單,功能多,運行平穩,制造成本低,適應性強,用途廣泛,摩擦阻力小的優點。其結構如圖所示由一個大直徑的球(2),若干小直徑的球(5)及球承座(4),球承蓋(1)組成。在外力作用下大球沿所需運動的軌跡滾動,同時推動著若干小球在球承座受力面上滾動,當小球滾出球承座的受力面時,進入小球貯存倉(3)內。與此同時,其它小球則由貯存倉內不斷地進入球承座相應的受力面內,從而在球承座內始終保持有足夠數量的小球,進而保證球承能正常的滾動運轉。同時,根據工況需要可在大球與球承蓋間加密封裝置,以防塵及防泄漏潤滑劑。
本實用新型球承,可以用于與其相適應的各種傳動機構、承重運動機構之中1、球承的大球和軸連為一體時,一個球承可分別或同時起到除滾針軸承以外的所有不同類型滾動軸承的作用;根據需要,還可以使裝在軸兩端的球承中心線和軸中心線在小于90°范圍內不重合的情況下運轉;當球承裝于軸中間時,可使軸中心線和球承中心線在小于90°范圍內不重合情況下做滾動運動或滾動的擺動運動。
2、當球承的大球分別與桿件或各種轉動件連成一體時,球承在保證桿件及各種運動件不沿自身軸線移動的同時,還可滿足其在滾動摩擦情況下的自轉并在圓錐范圍內的旋轉擺動。
3、球承可固定在物器下面,作為滾球替代腳輪,進行任意方向的滾動或旋轉。
4、球承可成組、成排用于重物的移動,替代常用的運重物的滾杠,并且還可以滾動摩擦的方式就地靈便、省力地旋轉及轉彎。
5、當三個球承編為一組時,可在任何曲面上進行承重滾動運動。
6、當球承大球處于向上狀態使用時,置于其上的物件可分別或同時進行滾動摩擦形式的直線、旋轉和轉彎運動。如用于輸送零部件的流水線傳送帶上。
7、球承可作為需要多自由度運動的滾動軸承,如汽車前輪轉向滾動軸承,有軌車輛轉向架的心承和旁承。
8、球承還可用于需要同時完成直線、曲線滾動和滾動旋轉運動的機構中,作為滾動球面副和滾動回轉副。如跟蹤監測、遙感遙控設備中的應用,以及機械手、機械人的關節中的應用。
本實用新型的制造用材,根據使用工況不同,可選用硬質金屬和硬質非金屬材料。根據選材和結構尺寸、表面處理等的不同,單個球承的允許荷載和大球的最高運行速度也不同,因而可適應不同的工況和環境。
權利要求1.一種多功能萬向滾動球承,其特征在于由若干小球(5)和1個大球(2)、球承座(4)、球承蓋(1)、小球貯存倉(3)組成,在外力作用下,通過大球和小球的相互滾動來實現規定的各種運動的機構,其球承蓋和球承座保證了大球和小球的相互關系和位置。
2.根據權利要求1所述的多功能萬向滾動球承,其特征在于,球承可單獨使用,也可任意組成球承組使用,大球可在任意朝向方位上使用。
3.根據權利要求1所述的多功能萬向滾動球承,其特征在于,大球可和軸、桿及其它運動件結合成一體,組成滾動摩擦運動的機構和系統。
4.根據權利要求1所述的多功能萬向滾動球承,其特征在于,可按運行工況的不同,使用干或濕潤滑劑,同時在大球和球承蓋之間加密封裝置。
專利摘要多功能萬向滾動球承是一種新型軸承,它是由一個大球和若干小球相互滾動來實現規定的各種運動。它可以替代一般常用的滾輪、腳輪及同時替代現在常用的除滾針軸承以外的滾動軸承。它具有構造簡單,功能多,使用范圍寬,運動平穩、靈巧、方便、省力、加工簡單、成本低的優點,可用于與其相適應的各種傳動機構和承重運動機構中,以及需要同時或分別完成直線、旋轉、曲線、曲面運動的機構中。當由幾個單獨的多功能萬向滾動球承組成組時,其使用范圍將進一步擴大。
文檔編號F16C31/00GK2034639SQ88204548
公開日1989年3月22日 申請日期1988年4月29日 優先權日1988年4月29日
發明者周永立 申請人:周永立