CN109607078A - 用于柔性制造单元中的搬运小车轴结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于柔性制造单元中的搬运小车轴结构，其特征在于包括：滑座、驱动机构、第一齿轮、第一齿条、第一滑板、第二滑板、第一直线滚动导轨和第二直线滚动导轨，所述滑座上设置有驱动机构，所述第一齿轮与驱动机构相连，所述第一齿轮的齿轮端与第一齿条啮合，所述第一齿条设置在第一滑板上，所述第一滑板设置在第一直线滚动导轨上，所述第一滑板上设置有第二驱动机构，所述第一滑板、第二滑板通过第二驱机构相连接，所述第二直线滚动导轨与第二滑板相连接。
Description
技术领域
本发明涉及自动化加工相关设备技术领域，确切地说涉及用于柔性制造单元（FMC）中的一种搬运小车Z轴结构，具体为一种用于柔性制造单元中的搬运小车轴结构。
背景技术
在现有技术中，用于柔性制造单元（FMC）中，在加工单元、托板库、上下料装置及其它辅助设备之间转运托板的搬运小车，从而实现零件在自动控制状态下的连续加工。
如专利号为CN201120113949.4，名称为一种智能搬运小车的实用新型专利公开了一种智能搬运小车，包括横移装置，横移装置上装有双向移动装置，在双向移动装置上装有纵移装置，在纵移装置上装有举升车板装置。这种智能搬运小车，在横移装置上安装了双向伸缩装置，并装有举升气囊，利用举升气囊将顶层的载车板顶起，通过双向伸缩装置将车辆停放在左右的停车平台上。
虽然上述公开的搬运小车设置了纵移装置，但是纵移装置受小车尺寸限制，纵移装置的工作空间过小，使得每次搬运小车的工作范围也变小，这样的工作小车工作效率低下。
传统的搬运小车，包括横移装置，横移装置上装有举升滑座装置，举升滑座装置上装有双向纵向移动装置。这种搬运小车，通过双向伸缩装置将托板取放到指定位置。
以上述搬运小车为代表的传统的柔性制造系统所配的搬运小车， 一般具有X、Y、Z三个坐标。其Z轴在实际使用过程中存在以下不足：
1、Z向采用导向轮进行导向，导向精度、运动平稳性较差、噪音较大，导向轮滑动噪音较大，在工作的时候导向能导向精度容易被导向轮的磨损程度影响。
2、Z向滑板采用双滑板结构形式，通过齿轮齿条、链条驱动Z向上滑板，其通过齿轮条驱动链条带动上滑板移动时，由于其重复定位精度，而链条容易偏离，使得在工作时导向精度变差、精度保持性较差。
发明内容
本发明针对上述现有技术中导向精度较差、重复定位精度导致精度保持性较差、运动平稳性较差和噪音较大的不足，提供了一种用于柔性制造单元中的搬运小车轴结构。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
用于柔性制造单元中的搬运小车轴结构，其特征在于包括：滑座、驱动机构、第一齿轮、第一齿条、第一滑板、第二滑板、第一直线滚动导轨和第二直线滚动导轨，所述滑座上设置有驱动机构，所述第一齿轮与驱动机构相连，所述第一齿轮的齿轮端与第一齿条啮合，所述第一齿条设置在第一滑板上，所述第一滑板设置在第一直线滚动导轨上，所述第一滑板上设置有第二驱动机构，所述第一滑板、第二滑板通过第二驱机构相连接，所述第二直线滚动导轨与第二滑板相连接。
所述第二驱动机构上设置有：第二齿轮、第二齿条、第三齿轮、和第三齿条，所述第二齿条设置在滑座上，所述第二齿轮的齿轮端与第二齿条啮合，所述第三齿条设置在第二滑板上，所述第三齿轮和第三齿条啮合。
所述驱动机构为伺服电机和减速机。
所述第二驱动机构为伺服电机和减速电机。
所述第一滑板通过驱动机构在第一直线滚动导轨上运动。
所述第二滑板通过第二机构在第二直线滚动导轨上运动。
所述第一齿轮的齿轮端与第一齿条啮合，所述第一齿轮驱动第一滑板通过驱动机构在第一直线滚动导轨上运动。
所述第二齿轮的齿轮端与第二齿条啮合，所述第二齿轮驱动第二滑板通过第二驱动机构在第二直线滚动导轨上运动。
本技术方案的有益效果如下：
1、本发明在Z向运动均采用直线滚动导轨进行导向，与传统的支撑轮、导向轮组合使用相比，直线滚动导轨具有导向精度高、运动平稳性好、运动速度高、低磨损、低噪音等优点。
2、本发明在Z向运动上采用了双滑板结构，第一滑板通过驱动机构在第一直线滚动导轨上运动，第二滑板通过第二机构在第二直线滚动导轨上运动，这样设置的方式使得滑板在运动的时候具有直线滚动导轨的特点，让第一滑板和第二滑板在运动的时候导向精度高，同时运动平稳性好，并且在保持高速运动的同时降低了磨损。
3、本发明中由于采用了直线滚动导轨进行导向，这样使得在滑板进行移动的时候噪音得到了有效的降低。
4、本发明中在Z向驱动方式采用齿轮齿条传动，重复定位精度较高，精度保持性好。
5、本发明在传动机构的基础上，在第一滑板上增设了第二传动机构，第二传动机构使得搬运小车的工作精度更高。
6、本发明在第一滑板上设置了第二传动机构，通过第二传动机构来对第二滑板进行驱动，这样使得搬运小车在Z向的运行范围得到了扩大，增加了搬运小车的工作范围，增加了小车的工作效率。
附图说明
本发明的前述和下文具体描述在结合以下附图阅读时变得更清楚，附图中：
图1是本发明一种优选方案的结构示意图；
附图标记
1、滑座，2、驱动机构，3、第一齿轮，301、第一齿条，4、第二齿轮，401、第二齿条，5、第三齿轮，501、第三齿条，6、第一滑板，7、第二滑板，8、第一直线滚动导轨，9、第二直线滚动导轨，10、第二驱动机构。
具体实施方式
下面通过几个具体的实施例来进一步说明实现本发明目的技术方案，需要说明的是，本发明要求保护的技术方案包括但不限于以下实施例。
实施例1
用于柔性制造单元中的搬运小车轴结构，其特征在于包括：滑座1、驱动机构2、第一齿轮3、第一齿条301、第一滑板6、第二滑板7、第一直线滚动导轨8和第二直线滚动导轨9，所述滑座上设置有驱动机构2，所述第一齿轮3与驱动机构相连，所述第一齿轮3的齿轮端与第一齿条301啮合，所述第一齿条301设置在第一滑板6上，所述第一滑板6设置在第一直线滚动导轨上8，所述第一滑板6上设置有第二驱动机构10，所述第一滑板6、第二滑板7通过第二驱机构10相连接，所述第二直线滚动导轨9与第二滑板7相连接，在Z向运动均采用直线滚动导轨进行导向，与传统的支撑轮、导向轮组合使用相比，直线滚动导轨具有导向精度高、运动平稳性好、运动速度高、低磨损、低噪音等优点。
实施例2
用于柔性制造单元中的搬运小车轴结构，其特征在于包括：滑座1、驱动机构2、第一齿轮3、第一齿条301、第一滑板6、第二滑板7、第一直线滚动导轨8和第二直线滚动导轨9，所述滑座上设置有驱动机构2，所述第一齿轮3与驱动机构相连，所述第一齿轮3的齿轮端与第一齿条301啮合，所述第一齿条301设置在第一滑板6上，所述第一滑板6设置在第一直线滚动导轨上8，所述第一滑板6上设置有第二驱动机构10，所述第一滑板6、第二滑板7通过第二驱机构10相连接，所述第二直线滚动导轨9与第二滑板7相连接，在Z向运动均采用直线滚动导轨进行导向，与传统的支撑轮、导向轮组合使用相比，直线滚动导轨具有导向精度高、运动平稳性好、运动速度高、低磨损、低噪音等优点。
所述第二驱动机构10上设置有：第二齿轮4、第二齿条401、第三齿轮5、和第三齿条501，所述第二齿条401设置在滑座1上，所述第二齿轮4的齿轮端与第二齿条401啮合，所述第三齿条501设置在第二滑板7上，所述第三齿轮5和第三齿条501啮合，在Z向运动上采用了双滑板结构，第一滑板通过驱动机构在第一直线滚动导轨上运动，第二滑板通过第二机构在第二直线滚动导轨上运动，这样设置的方式使得滑板在运动的时候具有直线滚动导轨的特点，让第一滑板和第二滑板在运动的时候导向精度高，同时运动平稳性好，并且在保持高速运动的同时降低了磨损。
实施例3
用于柔性制造单元中的搬运小车轴结构，其特征在于包括：滑座1、驱动机构2、第一齿轮3、第一齿条301、第一滑板6、第二滑板7、第一直线滚动导轨8和第二直线滚动导轨9，所述滑座上设置有驱动机构2，所述第一齿轮3与驱动机构相连，所述第一齿轮3的齿轮端与第一齿条301啮合，所述第一齿条301设置在第一滑板6上，所述第一滑板6设置在第一直线滚动导轨上8，所述第一滑板6上设置有第二驱动机构10，所述第一滑板6、第二滑板7通过第二驱机构10相连接，所述第二直线滚动导轨9与第二滑板7相连接，在Z向运动均采用直线滚动导轨进行导向，与传统的支撑轮、导向轮组合使用相比，直线滚动导轨具有导向精度高、运动平稳性好、运动速度高、低磨损、低噪音等优点。
所述第一滑板6通过驱动机构2在第一直线滚动导轨8上运动。
所述第二滑板7通过第二机构10在第二直线滚动导轨9上运动。
在双滑板下部采用了直线滚动导轨进行导向，这样使得在滑板进行移动的时候噪音得到了有效的降低。
所述第一齿轮3的齿轮端与第一齿条301啮合，所述第一齿轮3驱动第一滑板6通过驱动机构2在第一直线滚动导轨8上运动。
所述第二齿轮4的齿轮端与第二齿条401啮合，所述第二齿轮4驱动第二滑板7通过第二驱动机构2在第二直线滚动导轨8上运动。
实施例4
用于柔性制造单元中的搬运小车轴结构，其特征在于包括：滑座1、驱动机构2、第一齿轮3、第一齿条301、第一滑板6、第二滑板7、第一直线滚动导轨8和第二直线滚动导轨9，所述滑座上设置有驱动机构2，所述第一齿轮3与驱动机构相连，所述第一齿轮3的齿轮端与第一齿条301啮合，所述第一齿条301设置在第一滑板6上，所述第一滑板6设置在第一直线滚动导轨上8，所述第一滑板6上设置有第二驱动机构10，所述第一滑板6、第二滑板7通过第二驱机构10相连接，所述第二直线滚动导轨9与第二滑板7相连接，在Z向运动均采用直线滚动导轨进行导向，与传统的支撑轮、导向轮组合使用相比，直线滚动导轨具有导向精度高、运动平稳性好、运动速度高、低磨损、低噪音等优点。
所述第二驱动机构10上设置有：第二齿轮4、第二齿条401、第三齿轮5、和第三齿条501，所述第二齿条401设置在滑座1上，所述第二齿轮4的齿轮端与第二齿条401啮合，所述第三齿条501设置在第二滑板7上，所述第三齿轮5和第三齿条501啮合，在Z向运动上采用了双滑板结构，第一滑板通过驱动机构在第一直线滚动导轨上运动，第二滑板通过第二机构在第二直线滚动导轨上运动，这样设置的方式使得滑板在运动的时候具有直线滚动导轨的特点，让第一滑板和第二滑板在运动的时候导向精度高，同时运动平稳性好，并且在保持高速运动的同时降低了磨损。
所述驱动机构2为伺服电机和减速机。
所述第二驱动机构2为伺服电机和减速电机。
所述第一齿轮3的齿轮端与第一齿条301啮合，所述第一齿轮3驱动第一滑板6通过驱动机构2在第一直线滚动导轨8上运动。
所述第二齿轮4的齿轮端与第二齿条401啮合，所述第二齿轮4驱动第二滑板7通过第二驱动机构2在第二直线滚动导轨8上运动。
实施例5
用于柔性制造单元中的搬运小车轴结构，其特征在于包括：滑座1、驱动机构2、第一齿轮3、第一齿条301、第一滑板6、第二滑板7、第一直线滚动导轨8和第二直线滚动导轨9，所述滑座上设置有驱动机构2，所述第一齿轮3与驱动机构相连，所述第一齿轮3的齿轮端与第一齿条301啮合，所述第一齿条301设置在第一滑板6上，所述第一滑板6设置在第一直线滚动导轨上8，所述第一滑板6上设置有第二驱动机构10，所述第一滑板6、第二滑板7通过第二驱机构10相连接，所述第二直线滚动导轨9与第二滑板7相连接，在Z向运动均采用直线滚动导轨进行导向，与传统的支撑轮、导向轮组合使用相比，直线滚动导轨具有导向精度高、运动平稳性好、运动速度高、低磨损、低噪音等优点。
所述第二驱动机构10上设置有：第二齿轮4、第二齿条401、第三齿轮5、和第三齿条501，所述第二齿条401设置在滑座1上，所述第二齿轮4的齿轮端与第二齿条401啮合，所述第三齿条501设置在第二滑板7上，所述第三齿轮5和第三齿条501啮合，在Z向运动上采用了双滑板结构，第一滑板通过驱动机构在第一直线滚动导轨上运动，第二滑板通过第二机构在第二直线滚动导轨上运动，这样设置的方式使得滑板在运动的时候具有直线滚动导轨的特点，让第一滑板和第二滑板在运动的时候导向精度高，同时运动平稳性好，并且在保持高速运动的同时降低了磨损。
所述驱动机构2为伺服电机和减速机。
所述第二驱动机构2为伺服电机和减速电机。
实施例6
用于柔性制造单元中的搬运小车轴结构，其特征在于包括：滑座1、驱动机构2、第一齿轮3、第一齿条301、第一滑板6、第二滑板7、第一直线滚动导轨8和第二直线滚动导轨9，所述滑座上设置有驱动机构2，所述第一齿轮3与驱动机构相连，所述第一齿轮3的齿轮端与第一齿条301啮合，所述第一齿条301设置在第一滑板6上，所述第一滑板6设置在第一直线滚动导轨上8，所述第一滑板6上设置有第二驱动机构10，所述第一滑板6、第二滑板7通过第二驱机构10相连接，所述第二直线滚动导轨9与第二滑板7相连接，在Z向运动均采用直线滚动导轨进行导向，与传统的支撑轮、导向轮组合使用相比，直线滚动导轨具有导向精度高、运动平稳性好、运动速度高、低磨损、低噪音等优点。
所述第二驱动机构10上设置有：第二齿轮4、第二齿条401、第三齿轮5、和第三齿条501，所述第二齿条401设置在滑座1上，所述第二齿轮4的齿轮端与第二齿条401啮合，所述第三齿条501设置在第二滑板7上，所述第三齿轮5和第三齿条501啮合，在Z向运动上采用了双滑板结构，第一滑板通过驱动机构在第一直线滚动导轨上运动，第二滑板通过第二机构在第二直线滚动导轨上运动，这样设置的方式使得滑板在运动的时候具有直线滚动导轨的特点，让第一滑板和第二滑板在运动的时候导向精度高，同时运动平稳性好，并且在保持高速运动的同时降低了磨损。
所述驱动机构2为伺服电机和减速机。
所述第二驱动机构2为伺服电机和减速电机。
所述第一滑板6通过驱动机构2在第一直线滚动导轨8上运动。
所述第二滑板7通过第二机构10在第二直线滚动导轨9上运动。
在双滑板下部采用了直线滚动导轨进行导向，这样使得在滑板进行移动的时候噪音得到了有效的降低。
实施例7
用于柔性制造单元中的搬运小车轴结构，其特征在于包括：滑座1、驱动机构2、第一齿轮3、第一齿条301、第一滑板6、第二滑板7、第一直线滚动导轨8和第二直线滚动导轨9，所述滑座上设置有驱动机构2，所述第一齿轮3与驱动机构相连，所述第一齿轮3的齿轮端与第一齿条301啮合，所述第一齿条301设置在第一滑板6上，所述第一滑板6设置在第一直线滚动导轨上8，所述第一滑板6上设置有第二驱动机构10，所述第一滑板6、第二滑板7通过第二驱机构10相连接，所述第二直线滚动导轨9与第二滑板7相连接，在Z向运动均采用直线滚动导轨进行导向，与传统的支撑轮、导向轮组合使用相比，直线滚动导轨具有导向精度高、运动平稳性好、运动速度高、低磨损、低噪音等优点。
所述第二驱动机构10上设置有：第二齿轮4、第二齿条401、第三齿轮5、和第三齿条501，所述第二齿条401设置在滑座1上，所述第二齿轮4的齿轮端与第二齿条401啮合，所述第三齿条501设置在第二滑板7上，所述第三齿轮5和第三齿条501啮合，在Z向运动上采用了双滑板结构，第一滑板通过驱动机构在第一直线滚动导轨上运动，第二滑板通过第二机构在第二直线滚动导轨上运动，这样设置的方式使得滑板在运动的时候具有直线滚动导轨的特点，让第一滑板和第二滑板在运动的时候导向精度高，同时运动平稳性好，并且在保持高速运动的同时降低了磨损。
所述驱动机构2为伺服电机和减速机。
所述第二驱动机构2为伺服电机和减速电机。
所述第一滑板6通过驱动机构2在第一直线滚动导轨8上运动。
所述第二滑板7通过第二机构10在第二直线滚动导轨9上运动。
在双滑板下部采用了直线滚动导轨进行导向，这样使得在滑板进行移动的时候噪音得到了有效的降低。
所述第一齿轮3的齿轮端与第一齿条301啮合，所述第一齿轮3驱动第一滑板6通过驱动机构2在第一直线滚动导轨8上运动。
本发明在第一滑板上设置了第二传动机构，通过第二传动机构来对第二滑板进行驱动，这样使得搬运小车在Z向的运行范围得到了扩大，增加了搬运小车的工作范围，增加了小车的工作效率。
实施例8
用于柔性制造单元中的搬运小车轴结构，其特征在于包括：滑座1、驱动机构2、第一齿轮3、第一齿条301、第一滑板6、第二滑板7、第一直线滚动导轨8和第二直线滚动导轨9，所述滑座上设置有驱动机构2，所述第一齿轮3与驱动机构相连，所述第一齿轮3的齿轮端与第一齿条301啮合，所述第一齿条301设置在第一滑板6上，所述第一滑板6设置在第一直线滚动导轨上8，所述第一滑板6上设置有第二驱动机构10，所述第一滑板6、第二滑板7通过第二驱机构10相连接，所述第二直线滚动导轨9与第二滑板7相连接，在Z向运动均采用直线滚动导轨进行导向，与传统的支撑轮、导向轮组合使用相比，直线滚动导轨具有导向精度高、运动平稳性好、运动速度高、低磨损、低噪音等优点。
所述第二驱动机构10上设置有：第二齿轮4、第二齿条401、第三齿轮5、和第三齿条501，所述第二齿条401设置在滑座1上，所述第二齿轮4的齿轮端与第二齿条401啮合，所述第三齿条501设置在第二滑板7上，所述第三齿轮5和第三齿条501啮合，在Z向运动上采用了双滑板结构，第一滑板通过驱动机构在第一直线滚动导轨上运动，第二滑板通过第二机构在第二直线滚动导轨上运动，这样设置的方式使得滑板在运动的时候具有直线滚动导轨的特点，让第一滑板和第二滑板在运动的时候导向精度高，同时运动平稳性好，并且在保持高速运动的同时降低了磨损。
所述驱动机构2为伺服电机和减速机。
所述第二驱动机构2为伺服电机和减速电机。
所述第一滑板6通过驱动机构2在第一直线滚动导轨8上运动。
所述第二滑板7通过第二机构10在第二直线滚动导轨9上运动。
在双滑板下部采用了直线滚动导轨进行导向，这样使得在滑板进行移动的时候噪音得到了有效的降低。
所述第一齿轮3的齿轮端与第一齿条301啮合，所述第一齿轮3驱动第一滑板6通过驱动机构2在第一直线滚动导轨8上运动。
所述第二齿轮4的齿轮端与第二齿条401啮合，所述第二齿轮4驱动第二滑板7通过第二驱动机构2在第二直线滚动导轨8上运动。
在Z向驱动方式采用齿轮齿条传动，重复定位精度较高，精度保持性好。
本发明在第一滑板上设置了第二传动机构，通过第二传动机构来对第二滑板进行驱动，这样使得搬运小车在Z向的运行范围得到了扩大，增加了搬运小车的工作范围，增加了小车的工作效率。
Claims (8)
1.用于柔性制造单元中的搬运小车轴结构，其特征在于包括：滑座（1）、驱动机构（2）、第一齿轮（3）、第一齿条（301）、第一滑板（6）、第二滑板（7）、第一直线滚动导轨（8）和第二直线滚动导轨（9），所述滑座上设置有驱动机构（2），所述第一齿轮（3）与驱动机构相连，所述第一齿轮（3）的齿轮端与第一齿条（301）啮合，所述第一齿条（301）设置在第一滑板（6）上，所述第一滑板（6）设置在第一直线滚动导轨上（8），所述第一滑板（6）上设置有第二驱动机构（10），所述第一滑板（6）、第二滑板（7）通过第二驱机构（10）相连接，所述第二直线滚动导轨（9）与第二滑板（7）相连接。
2.根据权利要求1所述用于柔性制造单元中的搬运小车轴结构，其特征在于：所述第二驱动机构（10）上设置有：第二齿轮（4）、第二齿条（401）、第三齿轮（5）、和第三齿条（501），所述第二齿条（401）设置在滑座（1）上，所述第二齿轮（4）的齿轮端与第二齿条（401）啮合，所述第三齿条（501）设置在第二滑板（7）上，所述第三齿轮（5）和第三齿条（501）啮合。
3.根据权利要求1所述用于柔性制造单元中的搬运小车轴结构，其特征在于：所述驱动机构（2）为伺服电机和减速机。
4.根据权利要求1所述用于柔性制造单元中的搬运小车轴结构，其特征在于：所述第二驱动机构（2）为伺服电机和减速电机。
5.根据权利要求1所述用于柔性制造单元中的搬运小车轴结构，其特征在于：所述第一滑板（6）通过驱动机构（2）在第一直线滚动导轨（8）上运动。
6.根据权利要求1所述用于柔性制造单元中的搬运小车轴结构，其特征在于：所述第二滑板（7）通过第二机构10在第二直线滚动导轨（9）上运动。
7.根据权利要求1所述用于柔性制造单元中的搬运小车轴结构，其特征在于：所述第一齿轮（3）的齿轮端与第一齿条（301）啮合，所述第一齿轮（3）驱动第一滑板（6）通过驱动机构（2）在第一直线滚动导轨（8）上运动。
8.根据权利要求1所述用于柔性制造单元中的搬运小车轴结构，其特征在于：所述第二齿轮（4）的齿轮端与第二齿条（401）啮合，所述第二齿轮（4）驱动第二滑板（7）通过第二驱动机构（2）在第二直线滚动导轨8上运动。
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