CN110011476A - 二维电动模组 - Google Patents
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Abstract
一种二维电动模组，包括基座、连接基座的X轴驱动组件、及连接X轴驱动组件的Z轴驱动组件；基座包括面接板、连接面接板的外延板、及连接面接板内侧的内支板；X轴驱动组件包括连接内支板的X轴驱动电机、连接X轴驱动电机的第一传导螺杆、与外延板滑动连接的横移架、及连接横移架的转接架；横移架与第一传导螺杆连接；转接架包括连接横移架的固定部、及连接固定部的承载部；承载部对应设置在内支板的一侧；Z轴驱动组件包括安装在承载部上的Z轴驱动电机、连接Z轴驱动驱动电机的第二传导螺杆、与第二传导螺杆连接的引移板、及与横移架连接的纵移架；纵移架连接引移板，X轴驱动电机及面接板与Z轴驱动电机在Y轴方向上的局部重合，提高紧凑性。
Description
技术领域
本发明涉及电机模组技术领域，特别是涉及一种二维电动模组。
背景技术
二维电动模组是用于控制零部件在预定平面的局部范围内移动的机械结构；现有的二维电动模组一般只是通过两个一维的电动模组简单组合叠加实现，两个驱动电机外凸出二维电动模组的主体，导致占用空间大，紧凑性差，无法应用于空间有限的安装环境中。
发明内容
基于此，有必要提供一种结构紧凑的二维电动模组。
一种二维电动模组，包括：基座、连接所述基座的X轴驱动组件、及连接所述X轴驱动组件的Z轴驱动组件；所述基座包括面接板、连接所述面接板的外延板、及连接所述面接板内侧的内支板；所述X轴驱动组件包括连接所述内支板的X轴驱动电机、连接所述X轴驱动电机的第一传导螺杆、与所述外延板滑动连接的横移架、及连接所述横移架的转接架；所述横移架与所述第一传导螺杆螺纹连接；所述转接架包括连接所述横移架的固定部、及连接所述固定部的承载部；所述承载部对应设置在所述内支板的一侧；所述Z轴驱动组件包括安装在所述承载部上的Z轴驱动电机、连接所述Z轴驱动驱动电机的第二传导螺杆、与所述第二传导螺杆螺纹连接的引移板、及与所述横移架滑动连接的纵移架；所述纵移架连接所述引移板。
上述二维电动模组，通过X轴驱动电机连接内支板、Z轴驱动电机连接安装在承载部上、及承载部与内支板对应设置，从而实现X轴驱动电机及面接板与Z轴驱动电机在Y轴方向上的局部重合，提高紧凑性。
在其中一个实施例中，所述横移架及所述内支板设置在所述外延板的同一侧。
在其中一个实施例中，所述基座在外延板的内侧延伸有承轨部；所述承轨部容置在所述横移架中；所述X轴驱动组件还包括分别设置在所述承轨部两侧的X轴导轨，所述横移架通过所述X轴导轨与所述承轨部连接。
在其中一个实施例中，所述纵移架套设在所述外延板及所述横移架的外侧；所述横移架的两侧分别与所述纵移架滑动连接。
在其中一个实施例中，所述Z轴驱动组件还包括分别设置在所述横移架两侧的Z轴导轨；所述纵移架的内侧通过所述Z轴导轨与所述横移架连接。
在其中一个实施例中，所述基座还包括连接所述外延板的外连部；所述外连部与所述面接板之间形成容纳槽；所述纵移架局部容置在所述容纳槽中。
在其中一个实施例中，所述第一传导螺杆包括套设在所述X轴驱动电机输出轴上的第一锁定部、及连接所述第一锁定部的第一传导部；所述第一传导部外侧设有螺纹，且所述第一传导部穿设在所述横移架中。
在其中一个实施例中，所述X轴驱动组件还包括套设在所述第一传导部上的X轴弹簧件；所述X轴弹簧件设置在所述横移架与所述第一锁定部之间。
在其中一个实施例中，所述第一传导螺杆还包括连接所述第一传导部的第一延长部；所述X轴驱动组件还包括连接所述外延板的第一承托块；所述第一延长部穿设在所述第一承托块中。
在其中一个实施例中，所述X轴驱动电机的输出轴上套设有第一调节环；所述Z轴驱动电机的输出轴上套设有第二调节环。
附图说明
图1为本发明的一较佳实施例的二维电动模组的立体示意图；
图2为图1所示的二维电动模组在另一角度的立体示意图；
图3为图2所示的二维电动模组的分解示意图；
图4为图1所示的二维电动模组的局部示意图；
图5为图4所示的二维电动模组在另一角度的立体示意图；
图6为图4所示的二维电动模组的分解示意图；
图7为图4所示的二维电动模组在另一角度的分解示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
请参阅图1至图7，为本发明一较佳实施方式的二维电动模组100，用于控制零部件在预定平面的局部范围内移动。该二维电动模组100包括基座20、连接基座20的X轴驱动组件30、及连接X轴驱动组件30的Z轴驱动组件40；基座20包括面接板21、连接面接板21的外延板22、及连接面接板21内侧的内支板23；X轴驱动组件30包括连接内支板23的X轴驱动电机31、连接X轴驱动电机31的第一传导螺杆32、与外延板22滑动连接的横移架33、及连接横移架33的转接架34；横移架33与第一传导螺杆32螺纹连接；转接架34包括连接横移架33的固定部341、及连接固定部341的承载部342；承载部342对应设置在内支板23的一侧；Z轴驱动组件40包括安装在承载部342上的Z轴驱动电机41、连接Z轴驱动驱动电机的第二传导螺杆42、与第二传导螺杆42螺纹连接的引移板43、及与横移架33滑动连接的纵移架44；纵移架44连接引移板43。
通过X轴驱动电机31连接内支板23、Z轴驱动电机41连接安装在承载部342上、及承载部342与内支板23的对应设置，从而实现X轴驱动电机31及面接板21与Z轴驱动电机41在Y轴方向上的局部重合，提高紧凑性。
请参阅图3，在其中一个实施方式中，为进一步提高紧凑性，横移架33及内支板23设置在外延板22的同一侧；从而使横移架33分别与内支板23、X轴驱动电机31在X轴方向上重叠，减少二维电动模组100在Z轴方向上的延伸长度，提高紧凑性。
请参阅图6及图7，在其中一个实施方式中，为实现外延板22与横移架33之间的滑动连接，同时保证X轴方向传动的高刚性，基座20在外延板22的内侧延伸有承轨部24；承轨部24容置在横移架33中；X轴驱动组件30还包括分别设置在承轨部24两侧的X轴导轨35，横移架33通过X轴导轨35与承轨部24连接；具体地，为保证横移架33与承轨部24之间连接的紧凑性，X轴导轨35为交叉滚子导轨。
请参阅图2及图3，在其中一个实施方式中，为提高Z轴驱动组件40的紧凑性及结构刚性，纵移架44套设在外延板22及横移架33的外侧；横移架33的两侧分别与纵移架44滑动连接；由于外延板22及横移架33容置在纵移架44中，纵移架44同时对横移架33及外延板22起到保护作用。
在其中一个实施方式中，为实现纵移架44与横移架33之间的滑动连接，同时保证Z轴方向传动的高刚性，Z轴驱动组件40还包括分别设置在横移架33两侧的Z轴导轨45；纵移架44的内侧通过Z轴导轨45与横移架33连接；进一步地，为保证纵移架44与横移架33之间连接的紧凑性，Z轴导轨45为交叉滚子导轨。
请参阅图1及图4，在其中一个实施方式中，为保证二维电动模组100的紧凑性，同时提高基座20与外部设备连接的稳定性，基座20还包括连接外延板22的外连部25；外连部25与面接板21之间形成容纳槽220；纵移架44局部容置在容纳槽220中；基座20同时通过面接板21及外连部25与外部设备连接固定；进一步地，为调整被移动部件相对纵移架44的位置，纵移架44上背向X轴驱动电机31的一侧延伸有凸台部440，凸台部440与外连部25错位设置；进一步地，为调整被移动部件相对纵移架44的高度，Z轴驱动组件40还包括安装在凸台部440上的支撑板49。
请参阅图6，在其中一个实施方式中，为减少二维电动模组100在X轴方向上的延伸长度，第一传导螺杆32包括套设在X轴驱动电机31输出轴上的第一锁定部321、及连接第一锁定部321的第一传导部322；第一传导部322外侧设有螺纹，且第一传导部322穿设在横移架33中；通过第一锁定部321直接套设在X轴驱动电机31的输出轴上，然后固定件穿设在第一锁定部321中，使第一传导螺杆32与X轴驱动电机31的输出轴固定，避免了联轴器等过渡器件的使用，提高了X轴驱动组件30的紧凑性；在其它实施方式中，为减少二维电动模组100在Z轴方向上的延伸长度，第二传导螺杆42包括套设在Z轴驱动电机41输出轴上的第二锁定部421、及连接第二锁定部421的第二传导部422；第二传导部422外侧设有螺纹且穿设在引移板43中。
在其中一个实施方式中，为消除第一传导螺杆32与横移架33之间螺纹配合的间隙影响，提高X轴方向上的传导刚性，X轴驱动组件30还包括套设在第一传导部322上的X轴弹簧件36；X轴弹簧件36设置在横移架33与第一锁定部321之间；具体地，X轴弹簧件36为强力弹簧，通过X轴弹簧件36对横移架33的推挤，令横移架33在单方向与第一传导螺杆32保持贴合，消除螺纹配合间隙所产生的影响。请参阅图3，在其它实施方式中，为消除第二传导螺杆42与引移板43之间螺纹配合的间隙影响，提高Z轴方向上的传导刚性，Z轴驱动组件40还包括套设在第二传导部422上的Z轴弹簧件46；Z轴弹簧件46设置在引移板43与第二锁定部421之间。
请参阅图7，在其中一个实施方式中，为提高第一传导螺杆32传动的稳定性，第一传导螺杆32还包括连接第一传导部322的第一延长部323；X轴驱动组件30还包括连接外延板22的第一承托块37；第一延长部323穿设在第一承托块37中；从而使第一传导螺杆32转动稳定；为减少第一延长部323与第一承托块37之间的摩擦，X轴驱动组件30还包括容置在第一承托块37中的X轴轴承件38，第一延长部323穿设在X轴轴承件38中；请再次参阅图3，为提高第二传导螺杆42传动的稳定性，第二传导螺杆42还包括连接第二传导部422的第二延长部423；转接架34还包括连接固定部341的下延部343,下延部343向远离Z轴驱动电机41的一侧延伸；Z轴驱动组件40还包括连接下延部343的第二承托块47；第二延长部423穿设在第二承托块47中；进一步地，Z轴驱动组件40还包括容置在第二承托块47中的Z轴轴承件48，第二延长部423穿设在Z轴轴承件48中。
请参阅图1，在其中一个实施方式中，为方便人工转动X轴驱动电机31或Z轴驱动电机41的输出轴，以调整被控制部件的位置，X轴驱动电机31的输出轴上套设有第一调节环310；Z轴驱动电机41的输出轴上套设有第二调节环410；通过转动第一调节环310，可对横移架33相对基座20的位置进行手动调节；通过转动第二调节环410，可对纵移架44相对横移架33的位置进行手动调节。
在其中一个实施方式中，为限制横移架33的移动距离，二维电动模组100还包括限位检测组件，限位检测组件包括连接横移架33的X轴感应片51、及连接基座20的X轴传感器52；X轴传感器52与X轴感应片51对应设置；当X轴感应片51对X轴传感器52产生遮挡时，可确认横移架33处于合理的活动范围中；当X轴感应片51停止对X轴传感器52产生遮挡时，则横移架33超出合理的活动范围，通过及时停止X轴驱动电机31的转动，避免二维电动模组100受损；进一步地，为限制纵移架44的移动距离，限位检测组件包括连接纵移架44的Z轴感应片53、及连接转接架34的Z轴传感器54；Z轴传感器54与Z轴感应片53对应设置。
具体地，X轴驱动电机31的输出轴的延伸方向为X轴方向，Z轴驱动电机41的输出轴的延伸方向为Z轴方向；X轴驱动电机31的输出轴与Z轴驱动电机41的输出轴垂直设置；X轴导轨35与Z轴导轨45之间垂直设置；垂直X轴与Z轴所在平面的方向为Y轴方向，承载部342沿Y轴方向设置在内支板23的一侧。
本实施例中，通过X轴驱动电机连接内支板、Z轴驱动电机连接安装在承载部上、及承载部与内支板对应设置，从而实现X轴驱动电机及面接板与Z轴驱动电机在Y轴方向上的局部重合，提高紧凑性。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种二维电动模组，其特征在于，包括：基座、连接所述基座的X轴驱动组件、及连接所述X轴驱动组件的Z轴驱动组件；所述基座包括面接板、连接所述面接板的外延板、及连接所述面接板内侧的内支板；所述X轴驱动组件包括连接所述内支板的X轴驱动电机、连接所述X轴驱动电机的第一传导螺杆、与所述外延板滑动连接的横移架、及连接所述横移架的转接架；所述横移架与所述第一传导螺杆螺纹连接；所述转接架包括连接所述横移架的固定部、及连接所述固定部的承载部；所述承载部对应设置在所述内支板的一侧；所述Z轴驱动组件包括安装在所述承载部上的Z轴驱动电机、连接所述Z轴驱动驱动电机的第二传导螺杆、与所述第二传导螺杆螺纹连接的引移板、及与所述横移架滑动连接的纵移架；所述纵移架连接所述引移板。
2.根据权利要求1所述的二维电动模组，其特征在于，所述横移架及所述内支板设置在所述外延板的同一侧。
3.根据权利要求2所述的二维电动模组，其特征在于，所述基座在外延板的内侧延伸有承轨部；所述承轨部容置在所述横移架中；所述X轴驱动组件还包括分别设置在所述承轨部两侧的X轴导轨，所述横移架通过所述X轴导轨与所述承轨部连接。
4.根据权利要求2所述的二维电动模组，其特征在于，所述纵移架套设在所述外延板及所述横移架的外侧；所述横移架的两侧分别与所述纵移架滑动连接。
5.根据权利要求4所述的二维电动模组，其特征在于，所述Z轴驱动组件还包括分别设置在所述横移架两侧的Z轴导轨；所述纵移架的内侧通过所述Z轴导轨与所述横移架连接。
6.根据权利要求1所述的二维电动模组，其特征在于，所述基座还包括连接所述外延板的外连部；所述外连部与所述面接板之间形成容纳槽；所述纵移架局部容置在所述容纳槽中。
7.根据权利要求1所述的二维电动模组，其特征在于，所述第一传导螺杆包括套设在所述X轴驱动电机输出轴上的第一锁定部、及连接所述第一锁定部的第一传导部；所述第一传导部外侧设有螺纹，且所述第一传导部穿设在所述横移架中。
8.根据权利要求7所述的二维电动模组，其特征在于，所述X轴驱动组件还包括套设在所述第一传导部上的X轴弹簧件；所述X轴弹簧件设置在所述横移架与所述第一锁定部之间。
9.根据权利要求7所述的二维电动模组，其特征在于，所述第一传导螺杆还包括连接所述第一传导部的第一延长部；所述X轴驱动组件还包括连接所述外延板的第一承托块；所述第一延长部穿设在所述第一承托块中。
10.根据权利要求1所述的二维电动模组，其特征在于，所述X轴驱动电机的输出轴上套设有第一调节环；所述Z轴驱动电机的输出轴上套设有第二调节环。
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