CN103522084A

CN103522084A - 一种四轴调整机构

Info

Publication number: CN103522084A
Application number: CN201310479640.0A
Authority: CN
Inventors: 吕绍林; 汪炉生; 刘武雷
Original assignee: Bozhong Suzhou Precision Industry Technology Co Ltd
Current assignee: Bozhon Precision Industry Technology Co Ltd
Priority date: 2013-10-14
Filing date: 2013-10-14
Publication date: 2014-01-22
Anticipated expiration: 2033-10-14
Also published as: CN103522084B

Abstract

本发明涉及一种四轴调整机构，它包括底板、X轴机构、Y轴机构、Z轴机构和R轴机构，所述Y轴机构安装在底板上；所述X轴机构安装在Y轴机构上；所述X轴机构的底部固定连接有由四块板依次围接而成的升降固定板，所述Z轴机构安装在升降固定板侧面；所述R轴机构位于升降固定板围成的中间区域内；所述Z轴机构上下运动可带动R轴机构上下运动。本发明在四个机构的协同作用，可以实现在X轴方向、Y轴方向、Z轴方向和旋转平面内同时调节，当旋转轴上放置产品时，即可对产品位置进行调节，同时适用于各种类型产品，且此种设置节约空间。

Description

一种四轴调整机构

技术领域：

本发明涉及一种调整机构设备领域，更具体的说是涉及一种四轴调整机构。

背景技术：

在对产品进行操作时，需要将产品在X轴方向、Y轴方向、Z轴方向和R轴方向四个方向都能调整，才能使产品到达标准作业位置，然后对产品进行下一步操作工序，此时就需要一种四轴调整机构来实现上述操作。

发明内容：

本发明的目的是针对现有技术的不足之处，提供一种四轴调整机构，通过四个机构的协同作用，可以实现在X轴方向、Y轴方向、Z轴方向和旋转平面内对产品位置进行调节。

本发明的技术解决措施如下：

一种四轴调整机构，它包括底板、X轴机构、Y轴机构、Z轴机构和R轴机构，所述Y轴机构安装在底板上；所述X轴机构安装在Y轴机构上；所述X轴机构的底部固定连接有由四块板依次围接而成的升降固定板，所述Z轴机构安装在升降固定板侧面；所述R轴机构位于升降固定板围成的中间区域内；所述Z轴机构上下运动可带动R轴机构上下运动。

所述Y轴机构包括Y轴电机、Y轴联轴器、Y轴线性模组、Y轴滑板连接块、Y轴滑轨、Y轴滑块、Y轴平台板、Y轴安装条、Y轴光电传感器和Y轴感应片，所述Y轴线性模组、Y轴滑轨和Y轴安装条分别安装在底板上，且Y轴线性模组、Y轴滑轨和Y轴安装条相互平行；所述Y轴滑轨有两条，每条Y轴滑轨上分别配合安装有三个以上的Y轴滑块，Y轴安装条上安装有Y轴光电传感器；所述Y轴电机通过Y轴联轴器与Y轴线性模组连接在一起；所述Y轴滑板连接块安装在Y轴线性模组上，所述Y轴平台板安装在Y轴滑块上部，且Y轴滑板连接块和Y轴平台板固定连接在一起；所述Y轴感应片安装在Y轴滑板连接块的侧面。

所述X轴机构包括X轴电机、X轴联轴器、X轴线性模组、X轴滑板连接块、X轴滑轨、X轴滑块、X轴平台板、X轴安装条、X轴光电传感器和X轴感应片，所述X轴线性模组、X轴滑轨和X轴安装条分别安装在Y轴平台板上，且X轴线性模组、X轴滑轨和X轴安装条相互平行；所述X轴滑轨有两条，每条X轴滑轨上分别配合安装有两个以上的X轴滑块，X轴安装条上安装有X轴光电传感器；所述X轴电机通过X轴联轴器与X轴线性模组连接在一起；所述X轴滑板连接块安装在X轴线性模组上，所述X轴平台板安装在X轴滑块上部，且X轴滑板连接块和X轴平台板固定连接在一起；所述X轴感应片安装在X轴滑板连接块的侧面。

所述Z轴机构包括Z轴电机、电机固定座、Z轴联轴器、丝杆支座、丝杆固定块、丝杆缓冲垫、丝杆轴承固定块、Z轴滑轨、Z轴滑块、升降光电传感器和升降感应片，所述电机固定座、丝杆支座和丝杆轴承固定块分别固定在升降固定板的侧面，Z轴电机连接在电机固定座上，Z轴电机通过Z轴联轴器连接丝杆，丝杆穿过丝杆支座，丝杆中间连接着丝杆固定块，丝杆前端支撑在丝杆轴承固定块上，丝杆轴承固定块的下部连接着丝杆缓冲垫，Z轴电机驱动丝杆，可使丝杆固定块上下移动。

所述R轴机构包括R轴电机、R轴联轴器、旋转轴、旋转轴承座、R轴机构安装座、旋转光电传感器和旋转感应片，所述R轴电机通过R轴联轴器与旋转轴连接在一起，且旋转轴通过旋转轴承座支撑；所述R轴机构安装座与旋转轴承座固定安装在一起；所述R轴机构安装座与丝杆固定块固定连接在一起。

所述R轴机构安装座的四个角上分别安装一Z轴滑轨，所述升降固定板内分别与Z轴滑轨相配合安装有Z轴滑块；当丝杆固定块带动R轴机构安装座上下运动时通过Z轴滑轨来导向。

所述R轴机构安装座的内侧通过一升降感应片连接座连接着升降感应片，所述升降固定板外侧固定连接着升降光电传感器。

所述旋转轴的侧面连接着旋转感应片，所述旋转轴承座上通过一旋转感应器连接座连接着旋转光电传感器。

作为优选，所述Y轴滑板连接块上设有一凸台a，Y轴平台板上设有一凹槽a，且凸台a配合安装在凹槽a内并通过螺栓将Y轴滑板连接块和Y轴平台板固定连接在一起。

作为优选，所述X轴滑板连接块上设有一凸台b，X轴平台板上设有一凹槽b，且凸台b配合安装在凹槽b内并通过螺栓将X轴滑板连接块和X轴平台板固定连接在一起。

作为优选，所述Y轴光电传感器有三个，通过Y轴滑板连接块带动Y轴感应片运动，其运动距离由Y轴光电传感器确定。

作为优选，所述X轴光电传感器有三个，通过X轴滑板连接块带动X轴感应片运动，其运动距离由X轴光电传感器确定。

作为优选，所述升降光电传感器有三个，通过R轴机构安装座带动升降感应片运动，其上升距离由升降光电传感器确定。

作为优选，所述旋转光电传感器有三个，通过旋转轴带动旋转感应片转动，其旋转角度由旋转光电传感器确定。

本发明的有益效果在于：

本发明X轴电机驱动，使X轴滑板连接块在X轴方向上带动X轴平台板通过X轴滑轨在X轴方向上运动，Y轴电机驱动，使Y轴滑板连接块在Y轴方向上通过Y轴滑轨在Y轴方向上运动。同时在Z轴电机驱动丝杆，升降固定板在Z轴方向上是固定的，Z轴机构通过丝杆固定块将其固定于R轴机构安装块上，Z轴电机驱动丝杆，带动R轴机构上升下降，上升下降有Z轴滑轨导向，Z轴滑块安装于升降固定板上，上升距离由光电传感器确定。R轴电机驱动，旋转轴可以在平面内旋转以调节角度，伺服马达在旋转平面内是固定的，旋转角度由旋转光电传感器确定。

本发明在X轴机构、Y轴机构、Z轴机构和R轴机构四个机构的协同作用，可以实现在X轴方向、Y轴方向、Z轴方向和旋转平面内同时调节，当旋转轴上放置产品时，即可对产品位置进行调节，同时适用于各种类型产品，且此种设置节约空间。

附图说明：

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的X轴机构和Y轴机构的结构示意图；

图3为图2的后视图；

图4为本发明的Z轴机构和R轴机构的结构示意图；

图5为图4中无升降固定板时的结构示意图；

图6为图4中R轴机构的结构示意图；

图1~6中：1—底板；2—Y轴电机；3—Y轴联轴器；4—Y轴线性模组；5—Y轴滑板连接块；6—Y轴滑轨；7—Y轴滑块；8—Y轴平台板；9—Y轴安装条；10—Y轴光电传感器；11—Y轴感应片；12—X轴电机；13—X轴联轴器；14—X轴线性模组；15—X轴滑板连接块；16—X轴滑轨；17—X轴滑块；18—X轴平台板；19—X轴安装条；20—X轴光电传感器；21—X轴感应片；22—升降固定板；23—Z轴电机；24—电机固定座；25—Z轴联轴器；26—丝杆支座；27—丝杆固定块；28—丝杆缓冲垫；29—丝杆轴承固定块；30—Z轴滑轨；31—Z轴滑块；32—升降光电传感器；33—升降感应片；34—R轴电机；35—R轴联轴器；36—旋转轴；37—旋转轴承座；38—R轴机构安装座；39—旋转光电传感器；40—旋转感应片。

具体实施方式：

实施例，见附图1，一种四轴调整机构，它包括底板1、X轴机构Ⅰ、Y轴机构Ⅱ、Z轴机构Ⅲ和R轴机构Ⅳ，所述Y轴机构安装在底板上；所述X轴机构安装在Y轴机构上；所述X轴机构的底部固定连接有由四块板依次围接而成的升降固定板22，所述Z轴机构安装在升降固定板侧面；所述R轴机构位于升降固定板围成的中间区域内；所述Z轴机构上下运动可带动R轴机构上下运动。

见附图2~3，所述Y轴机构包括Y轴电机2、Y轴联轴器3、Y轴线性模组4、Y轴滑板连接块5、Y轴滑轨6、Y轴滑块7、Y轴平台板8、Y轴安装条9、Y轴光电传感器10和Y轴感应片11，所述Y轴线性模组、Y轴滑轨和Y轴安装条分别安装在底板上，且Y轴线性模组、Y轴滑轨和Y轴安装条相互平行；所述Y轴滑轨有两条，每条Y轴滑轨上分别配合安装有三个以上的Y轴滑块，Y轴安装条上安装有Y轴光电传感器；所述Y轴电机通过Y轴联轴器与Y轴线性模组连接在一起；所述Y轴滑板连接块安装在Y轴线性模组上，所述Y轴平台板安装在Y轴滑块上部，Y轴滑板连接块上设有一凸台a，Y轴平台板上设有一凹槽a，且凸台a配合安装在凹槽a内并通过螺栓将Y轴滑板连接块和Y轴平台板固定连接在一起；所述Y轴感应片安装在Y轴滑板连接块的侧面，Y轴光电传感器有三个，通过Y轴滑板连接块带动Y轴感应片运动，其运动距离由Y轴光电传感器确定。

所述X轴机构包括X轴电机12、X轴联轴器13、X轴线性模组14、X轴滑板连接块15、X轴滑轨16、X轴滑块17、X轴平台板18、X轴安装条19、X轴光电传感器20和X轴感应片21，所述X轴线性模组、X轴滑轨和X轴安装条分别安装在Y轴平台板上，且X轴线性模组、X轴滑轨和X轴安装条相互平行；所述X轴滑轨有两条，每条X轴滑轨上分别配合安装有两个以上的X轴滑块，X轴安装条上安装有X轴光电传感器；所述X轴电机通过X轴联轴器与X轴线性模组连接在一起；所述X轴滑板连接块安装在X轴线性模组上，所述X轴平台板安装在X轴滑块上部，X轴滑板连接块上设有一凸台b，X轴平台板上设有一凹槽b，且凸台b配合安装在凹槽b内并通过螺栓将X轴滑板连接块和X轴平台板固定连接在一起；所述X轴感应片安装在X轴滑板连接块的侧面，X轴光电传感器有三个，通过X轴滑板连接块带动X轴感应片运动，其运动距离由X轴光电传感器确定。

见附图4~6，所述Z轴机构包括Z轴电机23、电机固定座24、Z轴联轴器25、丝杆支座26、丝杆固定块27、丝杆缓冲垫28、丝杆轴承固定块29、Z轴滑轨30、Z轴滑块31、升降光电传感器32和升降感应片33，所述电机固定座、丝杆支座和丝杆轴承固定块分别固定在升降固定板的侧面，Z轴电机连接在电机固定座上，Z轴电机通过Z轴联轴器连接丝杆，丝杆穿过丝杆支座，丝杆中间连接着丝杆固定块，丝杆前端支撑在丝杆轴承固定块上，丝杆轴承固定块的下部连接着丝杆缓冲垫，Z轴电机驱动丝杆，可使丝杆固定块上下移动。

所述R轴机构包括R轴电机34、R轴联轴器35、旋转轴36、旋转轴承座37、R轴机构安装座38、旋转光电传感器39和旋转感应片40，所述R轴电机通过R轴联轴器与旋转轴连接在一起，且旋转轴通过旋转轴承座支撑；所述R轴机构安装座与旋转轴承座固定安装在一起；所述R轴机构安装座与丝杆固定块固定连接在一起。

所述R轴机构安装座的内侧通过一升降感应片连接座连接着升降感应片，所述升降固定板外侧固定连接着升降光电传感器，升降光电传感器有三个，通过R轴机构安装座带动升降感应片运动，其上升距离由升降光电传感器确定。

所述旋转轴的侧面连接着旋转感应片，所述旋转轴承座上通过一旋转感应器连接座连接着旋转光电传感器，旋转光电传感器有三个，通过旋转轴带动旋转感应片转动，其旋转角度由旋转光电传感器确定。

上述实施例是对本发明进行的具体描述，只是对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限定，本领域的技术人员根据上述发明的内容作出一些非本质的改进和调整均落入本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种四轴调整机构，其特征在于：它包括底板、X轴机构、Y轴机构、Z轴机构和R轴机构，所述Y轴机构安装在底板上；所述X轴机构安装在Y轴机构上；所述X轴机构的底部固定连接有由四块板依次围接而成的升降固定板，所述Z轴机构安装在升降固定板侧面；所述R轴机构位于升降固定板围成的中间区域内；所述Z轴机构上下运动可带动R轴机构上下运动；

所述Y轴机构包括Y轴电机、Y轴联轴器、Y轴线性模组、Y轴滑板连接块、Y轴滑轨、Y轴滑块、Y轴平台板、Y轴安装条、Y轴光电传感器和Y轴感应片，所述Y轴线性模组、Y轴滑轨和Y轴安装条分别安装在底板上，且Y轴线性模组、Y轴滑轨和Y轴安装条相互平行；所述Y轴滑轨有两条，每条Y轴滑轨上分别配合安装有三个以上的Y轴滑块，Y轴安装条上安装有Y轴光电传感器；所述Y轴电机通过Y轴联轴器与Y轴线性模组连接在一起；所述Y轴滑板连接块安装在Y轴线性模组上，所述Y轴平台板安装在Y轴滑块上部，且Y轴滑板连接块和Y轴平台板固定连接在一起；所述Y轴感应片安装在Y轴滑板连接块的侧面；

所述X轴机构包括X轴电机、X轴联轴器、X轴线性模组、X轴滑板连接块、X轴滑轨、X轴滑块、X轴平台板、X轴安装条、X轴光电传感器和X轴感应片，所述X轴线性模组、X轴滑轨和X轴安装条分别安装在Y轴平台板上，且X轴线性模组、X轴滑轨和X轴安装条相互平行；所述X轴滑轨有两条，每条X轴滑轨上分别配合安装有两个以上的X轴滑块，X轴安装条上安装有X轴光电传感器；所述X轴电机通过X轴联轴器与X轴线性模组连接在一起；所述X轴滑板连接块安装在X轴线性模组上，所述X轴平台板安装在X轴滑块上部，且X轴滑板连接块和X轴平台板固定连接在一起；所述X轴感应片安装在X轴滑板连接块的侧面；

所述Z轴机构包括Z轴电机、电机固定座、Z轴联轴器、丝杆支座、丝杆固定块、丝杆缓冲垫、丝杆轴承固定块、Z轴滑轨、Z轴滑块、升降光电传感器和升降感应片，所述电机固定座、丝杆支座和丝杆轴承固定块分别固定在升降固定板的侧面，Z轴电机连接在电机固定座上，Z轴电机通过Z轴联轴器连接丝杆，丝杆穿过丝杆支座，丝杆中间连接着丝杆固定块，丝杆前端支撑在丝杆轴承固定块上，丝杆轴承固定块的下部连接着丝杆缓冲垫，Z轴电机驱动丝杆，可使丝杆固定块上下移动；

所述R轴机构包括R轴电机、R轴联轴器、旋转轴、旋转轴承座、R轴机构安装座、旋转光电传感器和旋转感应片，所述R轴电机通过R轴联轴器与旋转轴连接在一起，且旋转轴通过旋转轴承座支撑；所述R轴机构安装座与旋转轴承座固定安装在一起；所述R轴机构安装座与丝杆固定块固定连接在一起；

所述R轴机构安装座的四个角上分别安装一Z轴滑轨，所述升降固定板内分别与Z轴滑轨相配合安装有Z轴滑块；当丝杆固定块带动R轴机构安装座上下运动时通过Z轴滑轨来导向；

所述R轴机构安装座的内侧通过一升降感应片连接座连接着升降感应片，所述升降固定板外侧固定连接着升降光电传感器；

2.根据权利要求1所述的一种四轴调整机构，其特征在于：所述Y轴滑板连接块上设有一凸台a，Y轴平台板上设有一凹槽a，且凸台a配合安装在凹槽a内并通过螺栓将Y轴滑板连接块和Y轴平台板固定连接在一起。

3.根据权利要求1所述的一种四轴调整机构，其特征在于：所述X轴滑板连接块上设有一凸台b，X轴平台板上设有一凹槽b，且凸台b配合安装在凹槽b内并通过螺栓将X轴滑板连接块和X轴平台板固定连接在一起。

4.根据权利要求1所述的一种四轴调整机构，其特征在于：所述Y轴光电传感器有三个，通过Y轴滑板连接块带动Y轴感应片运动，其运动距离由Y轴光电传感器确定。

5.根据权利要求1所述的一种四轴调整机构，其特征在于：所述X轴光电传感器有三个，通过X轴滑板连接块带动X轴感应片运动，其运动距离由X轴光电传感器确定。

6.根据权利要求1所述的一种四轴调整机构，其特征在于：所述升降光电传感器有三个，通过R轴机构安装座带动升降感应片运动，其上升距离由升降光电传感器确定。

7.根据权利要求1所述的一种四轴调整机构，其特征在于：所述旋转光电传感器有三个，通过旋转轴带动旋转感应片转动，其旋转角度由旋转光电传感器确定。