CN111664241A - 一种重载交叉导轨剪式滑块 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种重载交叉导轨剪式滑块，包括滑动块及交叉设置的纵轨和横轨；滑动块包括两个剪式构件、底侧滑块主体、表面滑块主体、弹性构件及导轮；剪式构件相互以中心为交叉点交叉铰接，两个剪式构件的端部均枢轴连接有朝滑动块底侧凸出的导轮；弹性构件安装于剪式构件之间；表面滑块主体与底侧滑块主体相互固定连接，剪式构件容纳于空腔之内；纵轨及横轨分别设有两条平行的纵向轨道和横向轨道，滑动块的底侧朝向纵轨及横轨，分设于四个角的四个导轮分别嵌设于纵向轨道或横向轨道之内，纵轨和横轨交汇处，纵向轨道和横向轨道相互交叉。本发明实现多条导轨相交布置，且滑块能够在多条轨道的轨迹自由切换。

Description

一种重载交叉导轨剪式滑块
技术领域
本发明涉及轨道传动领域，具体涉及一种重载交叉导轨剪式滑块。
背景技术
导轨滑块是机械领域常用的传动部件，可以将需要传动的部件与滑块固定连接，从而沿着导轨的轨迹自由滑动。
现有技术的导轨滑块一般是单条导轨的形式，导轨不能相交布置。如果需要把多条导轨相交组成一个移动网络枢纽，滑块就不能在多条导轨之间自由切换，不能满足复杂的运动轨迹需求。即使多条导轨实现相交，导轨与滑块之间的配合也不能太复杂，能够承担的载荷小，在导轨交汇处切换路线也难以保障顺畅。
不难看出，现有技术还存在一定的缺陷。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种重载交叉导轨剪式滑块，实现多条导轨相交布置，且滑块能够在多条轨道的轨迹自由切换。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种重载交叉导轨剪式滑块，包括滑动块及交叉设置的纵轨和横轨；其中，滑动块包括两个剪式构件、底侧滑块主体、表面滑块主体、弹性构件及导轮；剪式构件相互以中心为交叉点交叉铰接，两个剪式构件的端部均枢轴连接有朝滑动块底侧凸出的导轮；弹性构件安装于剪式构件之间，使两个剪式构件弹性反向摆转；底侧滑块主体扣合于两个剪式构件的底侧，表面滑块主体扣合于两个剪式构件的正面，且表面滑块主体与底侧滑块主体相互固定连接，其中部均设有用于容纳剪式构件的空腔，使剪式构件容纳于空腔之内；
纵轨及横轨分别设有两条平行的纵向轨道和横向轨道，滑动块的底侧朝向纵轨及横轨，分设于四个角的四个导轮分别嵌设于纵向轨道或横向轨道之内，纵轨和横轨交汇处，纵向轨道和横向轨道相互交叉，使导轮可在纵向轨道和横向轨道之间换向滚动。
进一步的，所述底侧滑块主体及表面滑块主体的空腔中心设有向内凸出的中心轴，所述剪式构件的中心设有中心孔，中心轴穿过中心孔使剪式构件与底侧滑块主体及表面滑块主体枢轴连接。
进一步的，所述剪式构件之间设有推力轴承。
进一步的，所述剪式构件的贴合侧中部设有用于容纳推力轴承的镂空部，推力轴承嵌设于其中。
进一步的，所述弹性构件由弹性材料一体成型，其包括本体及凸出设于本体上的两个镜向设置的弹性趾；所述剪式构件的中部四周设有四个限位缺口，且两个剪式构件铰接时四个限位缺口分别正对设置，弹性构件的两个弹性趾分别插接于两个对向的限位缺口内，弹性构件的本体盖设于剪式构件的表面，位于剪式构件与底侧滑块主体或表面滑块主体之间。
进一步的，所述表面滑块主体上设有用于固定外界部件的螺纹孔。
进一步的，纵轨与横轨的交汇处，固定连接有连接单元；连接单元上设有交叉设置的两条纵向轨道和两条横向轨道，且纵向轨道与横向轨道的交点处均设有用于导向的倒角。
本发明提供的一种重载交叉导轨剪式滑块，具有以下优点：
导轨可以交叉布置，滑块可以在不同方向上的导轨之间自由切换滑动；
滑块呈交叉剪式结构，滑动过程中能够通过剪式构件的摆动实现对导轨的夹持和涨紧，从而保障导轨切换时的滑动稳定性；
受载能力强，能够携带较重的荷载平稳滑动，应用方向不限于侧向悬挂、顶部垂吊等安装方式。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种重载交叉导轨剪式滑块的滑动块的结构示意图。
图2为图1的爆炸结构示意图。
图3为滑动块与纵轨及横轨的配合结构示意图。
附图标记说明：
1、滑动块 2、底侧滑块主体
3、表面滑块主体 4、剪式构件
5、导轮 6、弹性构件
7、推力轴承 8、限位缺口
9、中心轴 10、弹性趾
11、纵轨 12、横轨
13、纵向轨道 14、横向轨道
15、连接单元 16、倒角
17、镂空部
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例和附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。需要说明的是，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
请参阅图1及图3，本发明提供了一种重载交叉导轨剪式滑块，包括滑动块1及交叉设置的纵轨11和横轨12；其中，滑动块1包括两个剪式构件4、底侧滑块主体2、表面滑块主体3、弹性构件6及导轮5；剪式构件4相互以中心为交叉点交叉铰接，两个剪式构件4的端部均枢轴连接有朝滑动块1底侧凸出的导轮5；弹性构件6安装于剪式构件4之间，使两个剪式构件4弹性反向摆转；底侧滑块主体2扣合于两个剪式构件4的底侧，表面滑块主体3扣合于两个剪式构件4的正面，且表面滑块主体3与底侧滑块主体2相互固定连接，其中部均设有用于容纳剪式构件4的空腔，使剪式构件4容纳于空腔之内。
纵轨11及横轨12分别设有两条平行的纵向轨道13和横向轨道14，滑动块1的底侧朝向纵轨11及横轨12，分设于四个角的四个导轮5分别嵌设于纵向轨道13或横向轨道14之内，纵轨11和横轨12交汇处，纵向轨道13和横向轨道14相互交叉，使导轮5可在纵向轨道13和横向轨道14之间换向滚动。
本发明的工作原理是：
剪式构件4交叉铰接，类似于剪刀的结构，位于其端部的导轮5就分置于四个角上。在弹性构件6的弹性作用下，驱使剪式构件4总是具有相反方向摆动的趋势。导轮5嵌设于纵轨11的纵向轨道13中、或横轨12的横向轨道14中时，总是在弹性构件6的作用下夹持住纵轨11或横轨12，而切换到另一方向的导轨时，就会在弹性构件6的作用下向外涨紧，由此与两个方向的导轨产生较好的配合，保持滑动的稳定性，受载能力较高。
请参阅图3，同时，这种设计有利于在纵轨11和横轨12交汇处进行路径的切换。例如，剪式构件4夹持着纵轨11滑动，当滑动到纵轨11与横轨12的交汇处，纵向轨道13与横向轨道14有四个交叉点，导轮5刚好运动到该四个交叉点处。此时由于弹性构件6的作用，剪式构件4的弹性夹持作用会使导轮5在这四个交叉点处具有滑入横向轨道14的趋势，同时根据几何原理，剪式构件4的纵向上的夹持动作在横向上就是涨紧动作，此时无论是继续在纵轨11上运动抑或改变运动路径朝横轨12运动，都能无缝切换。
需要说明的是，剪式构件4的弹性摆动幅度实际是很小的。此外，理论上纵轨11与横轨12的结构可以是不同的，例如剪式构件4对横轨12是夹持作用，那么其与横向轨道14的外侧是没有接触的，可以省略；与之对应，剪式构件4对纵轨11是向外涨紧作用，那么纵向轨道13的外侧是必须保留的。但是，如此一来，滑动块1安装在纵轨11或横轨12上的方向是不能90°调换的，否则滑动块1与纵轨11及横轨12的配合会失效。为了克服上述问题，优选是将纵轨11及横轨12设计成一模一样的两条导轨，那么安装滑动块1时，就不必考虑朝向问题。
详见图2，作为优选，所述底侧滑块主体2及表面滑块主体3的空腔中心设有向内凸出的中心轴9，所述剪式构件4的中心设有中心孔，中心轴9穿过中心孔使剪式构件4与底侧滑块主体2及表面滑块主体3枢轴连接。
由此，剪式构件4摆动时，始终绕着中心轴9摆动，能够与底侧滑块主体2及表面滑块主体3有更好的配合。需要说明的是，中心轴9可以是在加工过程中与底侧滑块主体2或表面滑块主体3一体加工而成的，也可以是分体组合安装的销轴结构。如说明书附图所示的，是一体加工的结构。
作为优选，所述剪式构件4之间设有推力轴承7，从而保障剪式构件4的摆动畅顺，并提高受载能力。
作为进一步的优选，所述剪式构件4的贴合侧中部设有用于容纳推力轴承7的镂空部17，推力轴承7嵌设于其中。
作为优选，所述弹性构件6由弹性材料一体成型，其包括本体及凸出设于本体上的两个镜向设置的弹性趾10；所述剪式构件4的中部四周设有四个限位缺口8，且两个剪式构件4铰接时四个限位缺口8分别正对设置，弹性构件6的两个弹性趾10分别插接于两个对向的限位缺口8内，弹性构件6的本体盖设于剪式构件4的表面，位于剪式构件4与底侧滑块主体2或表面滑块主体3之间。
弹性构件6可以是类似于弹簧的金属部件，也可以是一块弹性材料制成的块状部件。块状材料可以选用诸如聚氨酯等具有涨紧弹性的材料，便于加工，也方便安装，且多次涨紧依然能够保障正常工作，使用寿命长。
作为优选，所述表面滑块主体3上设有用于固定外界部件的螺纹孔，外部的部件通过螺纹孔与表面滑块主体3固定连接，从而随滑动块1滑动。
详见图3，作为优选，纵轨11与横轨12的交汇处，固定连接有连接单元15；连接单元15上设有交叉设置的两条纵向轨道13和两条横向轨道14，且纵向轨道13与横向轨道14的交点处均设有用于导向的倒角16。
对于纵轨11和横轨12而言，在交汇处结构比较复杂，优选采用与连接单元15固定连接的方案，连接单元15独立加工，从而保障精度。倒角16能够便于引导导轮5在纵向轨道13和横向轨道14之间切换。
本发明所提供的一种重载交叉导轨剪式滑块，导轨有纵轨11和横轨12组成，两者可以交叉布置，滑块可以在不同方向上的导轨之间自由切换滑动。滑块呈交叉剪式结构，滑动过程中能够通过剪式构件4的摆动实现对导轨的夹持和涨紧，从而保障导轨切换时的滑动稳定性。且受载能力强，能够携带较重的荷载平稳滑动，应用方向不限于侧向悬挂、顶部垂吊等安装方式。
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本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 (7)

1.一种重载交叉导轨剪式滑块，其特征在于：包括滑动块及交叉设置的纵轨和横轨；其中，滑动块包括两个剪式构件、底侧滑块主体、表面滑块主体、弹性构件及导轮；剪式构件相互以中心为交叉点交叉铰接，两个剪式构件的端部均枢轴连接有朝滑动块底侧凸出的导轮；弹性构件安装于剪式构件之间，使两个剪式构件弹性反向摆转；底侧滑块主体扣合于两个剪式构件的底侧，表面滑块主体扣合于两个剪式构件的正面，且表面滑块主体与底侧滑块主体相互固定连接，其中部均设有用于容纳剪式构件的空腔，使剪式构件容纳于空腔之内；
纵轨及横轨分别设有两条平行的纵向轨道和横向轨道，滑动块的底侧朝向纵轨及横轨，分设于四个角的四个导轮分别嵌设于纵向轨道或横向轨道之内，纵轨和横轨交汇处，纵向轨道和横向轨道相互交叉，使导轮可在纵向轨道和横向轨道之间换向滚动。
2.根据权利要求1所述的重载交叉导轨剪式滑块，其特征在于：所述底侧滑块主体及表面滑块主体的空腔中心设有向内凸出的中心轴，所述剪式构件的中心设有中心孔，中心轴穿过中心孔使剪式构件与底侧滑块主体及表面滑块主体枢轴连接。
3.根据权利要求1所述的重载交叉导轨剪式滑块，其特征在于：所述剪式构件之间设有推力轴承。
4.根据权利要求3所述的重载交叉导轨剪式滑块，其特征在于：所述剪式构件的贴合侧中部设有用于容纳推力轴承的镂空部，推力轴承嵌设于其中。
5.根据权利要求1所述的重载交叉导轨剪式滑块，其特征在于：所述弹性构件由弹性材料一体成型，其包括本体及凸出设于本体上的两个镜向设置的弹性趾；所述剪式构件的中部四周设有四个限位缺口，且两个剪式构件铰接时四个限位缺口分别正对设置，弹性构件的两个弹性趾分别插接于两个对向的限位缺口内，弹性构件的本体盖设于剪式构件的表面，位于剪式构件与底侧滑块主体或表面滑块主体之间。
6.根据权利要求1所述的重载交叉导轨剪式滑块，其特征在于：所述表面滑块主体上设有用于固定外界部件的螺纹孔。
7.根据权利要求1-6任一所述的重载交叉导轨剪式滑块，其特征在于：纵轨与横轨的交汇处，固定连接有连接单元；连接单元上设有交叉设置的两条纵向轨道和两条横向轨道，且纵向轨道与横向轨道的交点处均设有用于导向的倒角。
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