[发明专利]一种基于簧片的螺旋交叉柔性轴承

摘要

本发明公开了一种基于簧片的螺旋交叉柔性轴承，该轴承包括有上端盖、下端盖、上簧片、中簧片、下簧片和锥形销钉。上端盖与下端盖装配后形成有一螺旋间隙；上簧片、中簧片和下簧片通过锥形销钉安装在上端盖与下端盖内部形成的空腔里。本发明轴承利用三个结构相同的簧片在空间上依次螺旋交叉组合，配合上下轴承端盖，形成一种大行程、大径向和轴向刚度的结构非常紧凑的柔性轴承，同时该柔性轴承拥有很高的运动分辨率和精度。本发明基于相同的上下轴承端盖，配合安装不同结构形式的簧片可以配置出多种不同性能的柔性轴承，可满足不同的应用领域。

主权项

一种基于簧片的螺旋交叉柔性轴承，其特征在于：该轴承包括有上端盖（1）、下端盖（2）、上簧片（3）、中簧片（4）、下簧片（5）、第一锥形销钉（3A）、第二锥形销钉（3B）、第三锥形销钉（4A）、第四锥形销钉（4B）、第五锥形销钉（5A）和第六锥形销钉（5B）；上端盖（1）与下端盖（2）装配后形成有一螺旋间隙（6）；上簧片（3）、中簧片（4）和下簧片（5）通过锥形销钉安装在上端盖（1）与下端盖（2）内部形成的空腔里；上端盖（1）与下端盖（2）的结构相同；上簧片（3）、中簧片（4）和下簧片（5）的结构相同；第一锥形销钉（3A）、第二锥形销钉（3B）、第三锥形销钉（4A）、第四锥形销钉（4B）、第五锥形销钉（5A）和第六锥形销钉（5B）的结构相同；第一锥形销钉（3A）上设有圆柱段（3A‑1）和锥形段（3A‑2）；上端盖（1）上设有上顶板（11）和螺旋倾斜体（12），螺旋倾斜体（12）的竖直平面称为纵向板面（13）；所述上顶板（11）的中心设有凹腔（1K）；所述上顶板（11）上设有第一通孔（1A）、第二通孔（1B）、第三通孔（1C）和第一螺纹孔（1D）；所述第一螺纹孔（1D）用于安装螺钉，通过该螺钉实现将上端盖（1）与支撑件之间的固定；第一通孔（1A）用于第二销钉（3B）穿过，第二通孔（1B）用于第四销钉（4B）穿过，第三通孔（1C）用于第六销钉（5B）穿过；穿过第一通孔（1A）的第二销钉（3B）再次穿过第一上簧片（3）的第二马蹄台（303）上的第二销钉孔（303A），且第二销钉（3B）的圆柱段置于第二销钉孔（303A）内，第二销钉（3B）的锥形段安装于下端盖（2）的第六凹槽（22C）的第六定位孔（2J）内。穿过第二通孔（1B）的第四销钉（4B）再次穿过第二上簧片（4）的第四马蹄台（403）上的第四销钉孔（403A），且第四销钉（4B）的圆柱段置于第四销钉孔（403A）内，第四销钉（4B）的锥形段安装于下端盖（2）的第五凹槽（22B）的第五定位孔（2I）内。穿过第三通孔（1C）的第六销钉（5B）再次穿过第三上簧片（5）的第六马蹄台（503）上的第六销钉孔（503A），且第六销钉（5B）的圆柱段置于第六销钉孔（503A）内，第六销钉（5B）的锥形段安装于下端盖（2）的第四凹槽（22A）的第四定位孔（2H）内。所述螺旋倾斜体（12）上开有第一凹槽（12A）、第二凹槽（12B）、第三凹槽（12C）；第一凹槽（12A）的底部为第一安装台（1E），第一安装台（1E）内开有第一定位孔（1H）；第一定位孔（1H）内安装有第一销钉（3A）的锥形段（3A‑2）；第二凹槽（12B）的底部为第二安装台（1F），第二安装台（1F）内开有第二定位孔（1I）；第二定位孔（1I）内安装有第三销钉（4A）的锥形段；第三凹槽（12C）的底部为第三安装台（1G），第三安装台（1G）内开有第三定位孔（1J）；第三定位孔（1J）内安装有第五销钉（5A）的锥形段。下端盖（2）上设有下顶板（21）和螺旋倾斜体（22），螺旋倾斜体（22）的竖直平面称为纵向板面（23）。所述下顶板（21）的中心设有凹腔（2K），该凹腔（2K）用于放置与本发明设计的三簧片螺旋交叉柔性轴承进行固定连接的另一支撑件，主要也是实现本发明设计的 三簧片螺旋交叉柔性轴承与另一支撑件之间的安装位置定位。所述下顶板（21）上设有第四通孔（2A）、第五通孔（2B）、第六通孔（2C）和第二螺纹孔（2D）（可以是3个或者4个）；所述第二螺纹孔（2D）用于安装螺钉，通过该螺钉实现将下端盖（2）与另一支撑件之间的固定；第四通孔（2A）用于第一销钉（3A）穿过，第五通孔（2B）用于第三销钉（4A）穿过，第六通孔（2C）用于第五销钉（5A）穿过。穿过第四通孔（2A）的第一销钉（3A）再次穿过第一上簧片（3）的第一马蹄台（302）上的第一销钉孔（302A），且第一销钉（3A）的圆柱段（3A‑1）置于第一销钉孔（302A）内，第一销钉（3A）的锥形段（3A‑2）安装于上端盖（1）的第一凹槽（12A）的第一定位孔（1H）内。穿过第五通孔（2B）的第三销钉（4A）再次穿过第二上簧片（4）的第三马蹄台（402）上的第三销钉孔（402A），且第三销钉（4A）的圆柱段置于第三销钉孔（402A）内，第三销钉（4A）的锥形段安装于上端盖（1）的第二凹槽（12B）的第二定位孔（1I）内。穿过第六通孔（2C）的第五销钉（5A）再次穿过第三上簧片（5）的第五马蹄台（502）上的第五销钉孔（502A），且第五销钉（5A）的圆柱段置于第五销钉孔（502A）内，第五销钉（5A）的锥形段安装于上端盖（1）的第三凹槽（12C）的第三定位孔（1J）内。所述螺旋倾斜体（22）上开有第四凹槽（22A）、第五凹槽（22B）、第六凹槽（22C）；第四凹槽（22A）的底部为第四安装台（2E），第四安装台（2E）内开有第四定位孔（2H）；第四定位孔（2H）内安装有第二销钉（3B）的锥形段；第五凹槽（22B）的底部为第五安装台（2F），第五安装台（2F）内开有第五定位孔（2I）；第五定位孔（2I）内安装有第四销钉（4B）的锥形段；第六凹槽（22C）的底部为第六安装台（2G），第三安装台（1G）内开有第六定位孔（2J）；第六定位孔（2J）内安装有第六销钉（5B）的锥形段。上簧片（3）上设有上簧片本体（301）、第一马蹄台（302）、第二马蹄台（303）；第一马蹄台（302）与第二马蹄台（303）设置在上簧片本体（301）的两端。所述第一马蹄台（302）的中心开有第一销钉孔（302A），该第一销钉孔（302A）用于第一销钉（3A）的锥形段（3A‑2）穿过，且第一销钉（3A）的圆柱段（3A‑1）置于第一销钉孔（302A）内，第一销钉（3A）的锥形段（3A‑2）安装在上端盖（1）的第一定位孔（1H）内。所述第一马蹄台（302）上设有第一开（302B），该第一开（302B）有利于第一马蹄台（302）在第一销钉（3A）穿过第一销钉孔（302A）时膨胀变形，实现第一马蹄台（302）与上端盖（1）的第一凹槽（12A）之间的挤压安装。所述第二马蹄台（303）的中心开有第二销钉孔（303A），该第二销钉孔（303A）用于第二销钉（3B）的锥形段穿过，且第二销钉（3B）的圆柱段置于第二销钉孔（303A）内，第二销钉（3B）的锥形段安装在下端盖（2）的第六定位孔（2J）内。所述第二马蹄台（303）上设有第二开（303B），该第二开（303B）有利于第二马蹄台（303）在第二销钉（3B）穿过第二销钉孔（303A）时膨胀变形，实现第二马蹄台（303）与下端盖（2）的第六凹槽（22C）之间的挤压安装。中簧片（4）上设有中簧片本体（401）、第三马蹄台（402）、第四马蹄台（403）；第三马蹄台（402）与第四马蹄台（403）设置在中簧片本体（401）的两端。所述第三马蹄台（402）的中心开有第三销钉孔（402A），该第三销钉孔（402A）用于第三销钉（4A）的锥形段穿过，且第三销钉（4A）的圆柱段置于第三销钉孔（402A）内，第三销钉（4A）的锥形段安装在上端盖（1）的第二定位孔（1I）内。所述第三马蹄台（402）上设有第三开口（402B），该第三开口（402B）有利于第三马蹄台（402）在第三销钉（4A）穿过第三销钉孔（402A）时膨胀变形，实现第三马蹄台（402）与上端盖（1）的第二凹槽（12B）之间的挤压安装。所述第四马蹄台（403）的中心开有第四销钉孔（403A），该第四销钉孔（403A）用于第四销钉（4B）的锥形段穿过，且第四销钉（4B）的圆柱段置于第四销钉孔（403A）内，第四销钉（4B）的锥形段安装在下端盖（2）的第五定位孔（2I）内。所述第四马蹄台（403）上设有第四开口（403B），该第四开口（403B）有利于第四马蹄台（403）在第四销钉（4B）穿过第四销钉孔（403A）时膨胀变形，实现第四马蹄台（403）与下端盖（2）的第五凹槽（22B）之间的挤压安装。下簧片（5）上设有下簧片本体（501）、第五马蹄台（502）、第六马蹄台（503）；第五马蹄台（502）与第六马蹄台（503）设置在下簧片本体（501）的两端。所述第五马蹄台（502）的中心开有第五销钉孔（502A），该第五销钉孔（502A）用于第五销钉（5A）的锥形段穿过，且第五销钉（5A）的圆柱段置于第五销钉孔（502A）内，第五销钉（5A）的锥形段安装在上端盖（1）的第三定位孔（1J）内。所述第五马蹄台（502）上设有第五开口（502B），该第五开口（502B）有利于第五马蹄台（502）在第五销钉（5A）穿过第五销钉孔（502A）时膨胀变形，实现第五马蹄台（502）与上端盖（1）的第三凹槽（12C）之间的挤压安装。所述第六马蹄台（503）的中心开有第六销钉孔（503A），该第六销钉孔（503A）用于第六销钉（5B）的锥形段穿过，且第六销钉（5B）的圆柱段置于第六销钉孔（503A）内，第六销钉（5B）的锥形段安装在下端盖（2）的第四定位孔（2H）内。所述第六马蹄台（503）上设有第六开口（503B），该第六开口（503B）有利于第六马蹄台（503）在第六销钉（5B）穿过第六销钉孔（503A）时膨胀变形，实现第六马蹄台（503）与下端盖（2）的第四凹槽（22A）之间的挤压安装。