ШАРИКОВЫЙ ВИНТОВОЙ МЕХАНИЗМ

Предлагаемая полезная модель относится к машиностроению и может быть использована в устройствах для преобразования вращательного движения в поступательное.
Из патентной литературы известен немецкий патент №100122106, F 16 H 25/22, используемый в роликовом направляющем устройстве с замкнутой кольцевой канавкой для шариков, под названием «Сепаратор для роликовых элементов в направляющем устройстве».
Сепаратор состоит из дискового внутреннего элемента с двумя посадочными местами и кольцевого наружного элемента, покрывающего наружную поверхность. Все эти элементы отформованы из полимеров с различными модулями эластичности.
Недостаток этого технического решения состоит в малой его надежности и технологичности, из-за малой нагрузочной способности устройства при значительных линейных расширениях тел качения, и повышенном износе звеньев сепаратора при увеличении нагрузок.
Наиболее близким аналогом по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемой полезной модели можно считать «Шариковый винтовой механизм», патент №1337588, F 16 Н 25/22, содержащий винт, взаимодействующую с ним гайку, сепаратор, выполненный в виде звеньев из антифрикционного материала, имеющих каждое сквозные дугообразные пазы и пружинные кольца, размещенные в пазах и предназначенные для последовательного соединения звеньев, промежуточные тела качения, размещенные в канавках винта, гайки и в сепараторе.
Недостаток этой конструкции также заключается в ее малой надежности, объясняемой тем, что конструктивное выполнение пружинных колец звеньев сепаратора может привести к заклиниванию передачи на криволинейных участках, например, при переходе тел качения в канал возврата.
Задача, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель - повышение надежности механизма и его технологичности.
Поставленная задача решается тем, что в шариковом винтовом механизме, содержащем винт, взаимодействующую с ним посредством промежуточных тел качения гайку, сепаратор, выполненный в виде звеньев, с антифрикционным материалом, пазом и пружинным кольцом, каждое звено сепаратора имеет форму металлической втулки с выступами, равномерно расположенными по ее наружному диаметру, паз выполнен в выступах, антифрикционный
материал проложен между выступами и имеет углубление, соответствующее пружинному кольцу и пазу в выступе металлической втулки.
На фиг.1 представлен общий вид шарикового винтового механизма, на фиг.2 - часть звена сепаратора, на фиг.3 - продольный разрез звена сепаратора, на фиг.4 - разрез по канавке под пружинное кольцо.
Шариковый винтовой механизм состоит из винта 1, взаимодействующей с ним посредством промежуточных тел качения 2 гайки 3, и сепаратора 4.
Сепаратор 4 выполнен в виде звеньев, каждое его звено имеет форму металлической втулки 5 с выступами 6, равномерно расположенными по ее наружному диаметру, пазом 7, выполненном в выступе 6, пружинным кольцом 8.
Антифрикционный материал 9 проложен между выступами 6 и имеет углубление 10, соответствующее пазу 7 в выступе 6 металлической втулки 5 и пружинному кольцу 8.
Работает шариковый винтовой механизм следующим образом:
При вращении винта 1 гайка 3 совершает поступательное перемещение. Сепаратор 4 удерживает промежуточные тела качения 2 от смещения по каналу, образованному резьбовой профильной канавкой винта 1 и гайки 3, и от соприкосновения друг с другом.
Пружинное кольцо 8, помещенное в углубление 10 антифрикционного материала 9 и свободно установленное в пазу 7 выступов 6 металлической втулки 5, благодаря наличию зазоров между указанными составляющими
сепаратора 4, сжимает последние между собой и воздействует на промежуточные тела качения 2.
Таким образом, выбирается зазор между телами качения 2 и звеньями сепаратора 4 в каждом из витков передачи, создается определенная «жесткость» витка.
При возникновении температурных линейных изменений материала тел качения 2 и втулки 5, подпружиненные звенья сепаратора 4 меняют место контакта с телами качения 2 по высоте (шаг между телами качения 2 при этом остается постоянным).
Таким образом, предлагаемая конструкция проста в изготовлении и надежна в эксплуатации.