CN108584810B - 用于圆柱形精密载体的平移、升降、滚转机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于圆柱形精密载体的平移、升降、滚转机构，包括两根槽钢、固定装置、两个平移机构、两个升降机构、两个滚转机构；其中两个平移机构分别位于槽钢的两侧且沿槽钢作直线往复运动，固定装置用于将滑动至特定位置的平移机构固定于槽钢上，两个升降机构分别位于两个平移机构上且驱动圆柱形载体在竖直方向上移动，两个滚转机构设置于两个升降机构的上用于圆柱形载体在一定角度范围内的滚转。

Description

用于圆柱形精密载体的平移、升降、滚转机构

技术领域

本发明涉及一种精密载体调整技术，特别是一种用于圆柱形精密载体的平移、升降、滚转机构。

背景技术

圆柱形精密载体对于精度要求较高，所以对于其位置的调整要求也相对来说较高。目前国内对于圆柱形精密载体的调整机构较为单一，基本只能满足单纯的平移、升降，或者说能够同时满足升降和平移。但同时能够满足平移，升降和滚转的机构相对来说比较欠缺。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于圆柱形精密载体的平移、升降、滚转机构，圆柱形精密载体同时能够实现平移，升降和滚转运动。

实现本发明目的的技术方案为：一种用于圆柱形精密载体的平移、升降、滚转机构，包括两根槽钢、固定装置、两个平移机构、两个升降机构、两个滚转机构；其中两个平移机构分别位于槽钢的两侧且沿槽钢作直线往复运动，固定装置用于将滑动至特定位置的平移机构固定于槽钢上，两个升降机构分别位于两个平移机构上且驱动圆柱形载体在竖直方向上移动，两个滚转机构设置于两个升降机构的上用于圆柱形载体在一定角度范围内的滚转。

本发明与现有技术相比，其显著优点在于：(1)适应力强，能够适合不同长度的圆柱形精密载体；(2)功能齐全，同时兼具了平移、升降和滚转功能；(3)可控性强，调整范围均为可调的，更换传动比即可。

下面结合说明书附图对本发明作进一步描述。

附图说明

图1为本发明的整体结构的三维轴侧图。

图2为本发明平移机构的示意图，其中图2(a)为三维轴测图，图2(b)为内部结构示意图。

图3为本发明升降机构的示意图，其中图3(a)为三维轴测图，图3(b)为局部剖视图。

图4为本发明滚转机构的示意图，其中图4(a)为三维轴测图，图4(b)为局部剖视图。

具体实施方式

结合图1，一种用于圆柱形精密载体的平移、升降、滚转机构，包括两根槽钢1、固定装置2、平移机构3、升降机构4、滚转机构5、若干连接板6、两侧封板7，将平移机构3固定于槽钢1上，再通过连接板6将升降机构4和滚转机构5固定在平移块3-3上，这样就构成了整个机构的整体框架；两侧封板7通过螺栓与槽钢1连接，防止槽钢在受力过程中受到扭转力而产生形变；平移机构3将两侧的支撑轴3-2置于槽钢1的槽内，通过固定装置2固定在槽钢1上的位置，这样可以根据圆柱形载体的长度来调整平移机构3的位置。因为在安装机构的过程中，前后两个机构的中心线难免会存在一定的误差，这就需要在将圆柱形载体置于整个机构上的时候，调节平移手轮3-5，将两个机构的中心线调节在同一条直线上，这样能够更好的将圆柱形载体置于整个机构上。

结合图2(a)(b)，所述平移机构3包括轴承座3-1、支撑轴3-2、平移块3-3、轴承端盖3-4、平移手轮3-5、平移丝杆3-6、丝杆螺母3-7。两个轴承座3-1和平移块3-3放置在支撑轴3-2上构成了整个平移机构3，轴承端盖用于固定和平移丝杠3-6连接的轴承，平移手轮3-5和平移丝杠3-6连接来传递运动，丝杠螺母3-7带动平移块3-3实现水平方向上的运动。

在需要将载体平移时，转动平移机构两侧的平移手轮3-5，平移手轮3-5通过平移丝杠3-6将运动传递给丝杠螺母3-7，丝杠螺母3-7将圆周运动转化为直线往复运动，带动和丝杠螺母3-7连接的平移块3-3在支撑轴3-2上运动，运动量的大小可在选取丝杠规格的时候自行确定。

结合图3(a)(b)，所述升降机构4包括升降套筒4-1、限位销4-2、外壳4-3、升降手轮4-4、升降丝杆4-5、铜套4-6、从动锥齿轮4-7、推力轴承4-8、主动轴4-9、主动锥齿轮4-10。升降套筒4-1，外壳4-3，从动锥齿轮4-7和主动锥齿轮4-10构成了升降机构的主体部分，限位销4-2固定在外壳4-3上，升降手轮4-4与主动轴4-9相连接，再通过平键与主动锥齿轮4-10连接，从动锥齿轮4-7则是通过推力轴承4-8与外壳相连，防止外壳4-3跟转，从动锥齿轮4-7与升降丝杠4-5通过键连接，将运动传递给铜套4-6，再由铜套4-6带动升降套筒4-1实现升降。

在需要载体升降时，转动升降手轮4-4，升降手轮4-4通过主动轴4-9将运动传递给主动锥齿轮4-10，主动锥齿轮4-10带动从动锥齿轮4-7运动，将横向的圆周运动转化为竖直方向上的圆周运动，再由升降丝杠4-5带动铜套4-6和升降套筒4-1实现升降，而限位销4-2则限制升降铜套4-6随升降丝杆4-5转动，只能在竖直方向上升降。

在需要载体存在一定俯仰角度时，只需要将两个升降机构4升降不同的高度即可。

结合图4(a)(b)，所述滚转机构5包括涡轮5-1、滚转手轮5-2、机体5-3、加强块5-4、轴承5-5、轴承端盖5-6、蜗杆5-7。涡轮5-1置于机体5-3上，构成了滚转机构5的整体框架，蜗杆5-7通过轴承5-5和轴承端盖5-6连接在机体5-3上，涡轮5-1通过和蜗杆5-7的啮合来实现转动，加强块使得整个滚转机构能够承受更大的载体。

在需要载体滚转时，转动滚转手轮5-2，带动置于机体5-3内部的蜗杆5-7转动，蜗杆5-7通过啮合力来实现涡轮5-1的滚转，从而带动载体实现滚转。

Claims (6)

1.一种用于圆柱形精密载体的平移、升降、滚转机构，其特征在于，包括两根槽钢(1)、固定装置(2)、两个平移机构(3)、两个升降机构(4)、两个滚转机构(5)；其中

两个平移机构(3)分别位于槽钢(1)的两侧且沿槽钢(1)作直线往复运动，

固定装置(2)用于将滑动至特定位置的平移机构(3)固定于槽钢(1)上，

两个升降机构(4)分别位于两个平移机构(3)上且驱动圆柱形载体在竖直方向上移动，

两个滚转机构(5)设置于两个升降机构(4)上且用于圆柱形载体在一定角度范围内的滚转；

每一平移机构(3)包括轴承座(3-1)、支撑轴(3-2)、平移块(3-3)、平移手轮(3-5)、平移丝杆(3-6)、丝杆螺母(3-7)；其中

轴承座(3-1)设置两个，

平移块(3-3)设置于两个轴承座(3-1)之间，

支撑轴(3-2)设置两个且穿过轴承座(3-1)、平移块(3-3)且与轴承座(3-1)、通过轴承连接，

平移丝杆(3-6)穿过两个轴承座(3-1)且与轴承座(3-1)通过轴承连接，丝杆螺母(3-7)设置于平移丝杆(3-6)上且与平移块(3-3)底面固定连接，平移手轮(3-5)设置两个且分别设置于平移丝杆(3-6)两端。

2.根据权利要求1所述的机构，其特征在于，所述升降机构(4)包括升降套筒(4-1)、外壳(4-3)、升降手轮(4-4)、升降丝杆(4-5)、铜套(4-6)、从动锥齿轮(4-7)、推力轴承(4-8)、主动轴(4-9)、主动锥齿轮(4-10)；其中

升降套筒(4-1)从外壳(4-3)顶部伸进外壳内，

铜套(4-6)设置于升降套筒(4-1)顶部且内壁上设置内螺纹，

升降手轮(4-4)设置于外壳(4-3)外侧，

主动锥齿轮(4-10)通过主动轴(4-9)与升降手轮(4-4)连接，

从动锥齿轮(4-7)与主动锥齿轮(4-10)啮合，

升降丝杠(4-5)与从动锥齿轮(4-7)固定连接且升降丝杠(4-5)的外螺纹与铜套(4-6)内螺纹匹配。

3.根据权利要求2所述的机构，其特征在于，外壳(4-3)顶部侧壁上设置限位销孔，限位销(4-2)设置于限位销孔内，且对升降套筒(4-1)起到限位的作用。

4.根据权利要求1所述的机构，其特征在于，所述滚转机构(5)包括涡轮(5-1)、滚转手轮(5-2)、机体(5-3)、轴承(5-5)、蜗杆(5-7)；其中

涡轮(5-1)上端面设置承载圆柱形载体的半圆形槽且涡轮(5-1)下端面的弧面上设置圆弧齿条，

机体(5-3)上端面设置缝隙，

滚转手轮(5-2)两个且分别设置于机体(5-3)外部两侧，

蜗杆(5-7)设置于机体(5-3)内且两端通过轴承(5-5)分别与两个滚转手轮(5-2)连接，

涡轮(5-1)的齿条与蜗杆(5-7)螺旋齿在机体(5-3)缝隙处啮合。

5.根据权利要求4所述的机构，其特征在于，滚转机构(5)还包括加强块(5-4)，加强块(5-4)分为两部分且分别设置于机体(5-3)上端面缝隙的两侧，加强块(5-4)的两部分相对的面设置弧形轨道槽，涡轮(5-1)侧壁上设置与弧形轨道槽匹配的弧形凸起。

6.根据权利要求1所述的机构，其特征在于，轴承座(3-1)外壁上设置固定装置(2)，固定装置(2)包括垫片和螺钉，垫片固定于轴承座(3-1)侧壁且位于相应槽钢(1)上方，垫片上设置螺纹通孔，螺钉与螺纹通孔匹配。

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