CN112096817A - 一种内嵌式螺杆滑台 - Google Patents

一种内嵌式螺杆滑台 Download PDF

Info

Publication number
CN112096817A
CN112096817A CN202010905741.XA CN202010905741A CN112096817A CN 112096817 A CN112096817 A CN 112096817A CN 202010905741 A CN202010905741 A CN 202010905741A CN 112096817 A CN112096817 A CN 112096817A
Authority
CN
China
Prior art keywords
base
sliding
transmission
plate
screw
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010905741.XA
Other languages
English (en)
Inventor
萧进展
凃英杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dongguan Shidatong Automation Co ltd
Original Assignee
Dongguan Shidatong Automation Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dongguan Shidatong Automation Co ltd filed Critical Dongguan Shidatong Automation Co ltd
Priority to CN202010905741.XA priority Critical patent/CN112096817A/zh
Publication of CN112096817A publication Critical patent/CN112096817A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H25/00Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20Screw mechanisms
    • F16H25/2015Means specially adapted for stopping actuators in the end position; Position sensing means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H25/00Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20Screw mechanisms
    • F16H25/24Elements essential to such mechanisms, e.g. screws, nuts
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/06Means for converting reciprocating motion into rotary motion or vice versa
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H25/00Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20Screw mechanisms
    • F16H2025/2062Arrangements for driving the actuator
    • F16H2025/2075Coaxial drive motors

Abstract

本发明属于精密直线传动技术领域,具体公开了一种内嵌式螺杆滑台,包括底座、顶板、滑座、滑板、传动螺杆和位移传感器;底座的一端通过纵向固定连接有端板,底座远离端板的另一端固定连接有传动座,传动座远离底座的另外一端面上通过连接件固定安装有电机,底座的顶部通过连接件连接有顶板,顶板表面横向设置有位移刻度,传动螺杆内嵌于底座内部,电机与位移传感器电连接。螺杆滑台通过内嵌型设计,使滑板直线位移无偏移状况,提高了直线位移的稳定性;通过位移检测器检测位移,然后反馈测量得的数据给PLC系统,利用PLC控制系统控制位移量,实现精确定位,满足对高精确位移的滑板的需求。

Description

一种内嵌式螺杆滑台
技术领域
本发明属于精密直线传动技术领域,具体涉及一种内嵌式螺杆滑台。
背景技术
电动滑板也称为单轴机械手、直线模组、直线引动器。是通过伺服或步进电机进行驱动的执行机构,是自动化设备中必不可少的运动执行单元。直线滑板作为传动部件用于导向的基础部分,是一种能够提供直线运动的机械结构,可卧式或立式使用。
现有的螺杆滑台的传动结构多为外置型,滑板在移动时无额外的限定措施,在使用时极易因传动导致滑板偏移而影响移动的稳定性,其滑移动作的稳定性更是直接影响产品和加工尺寸的准确性;现有的螺杆滑台多用于单个轴向直线移动,不能组合进行多轴向运动结构;同时,现有的螺杆滑板一般只能进行平滑移动,无法实现移动过程中滑板的精确定位。
发明内容
本发明的目的在于:针对现有技术的不足,提供一种内嵌式螺杆滑台,以解决现有技术中螺杆滑台稳定性差、定位不精确、不能多轴向运动的问题。
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:一种内嵌式螺杆滑台,包括底座、顶板、滑座、滑板、传动螺杆和位移传感器;
所述底座的一端通过纵向固定连接有端板,所述底座远离端板的另一端固定连接有传动座,所述传动座远离底座的一端面上通过连接件固定安装有电机,所述电机与所述位移传感器电连接,所述底座的顶部通过连接件连接有顶板,所述顶板表面沿横向设置有位移刻度,所述传动螺杆横向设置于所述端板和所述传动座之间,且所述传动螺杆内嵌于所述底座内部,所述传动螺杆的端部与所述滑座活动连接,所述滑座的顶部固定连接有所述滑板,所述滑板上表面开设有连接孔,所述滑板的底面与所述位移传感器的底面在同一水平面,所述位移传感器通过镜头将可见红色激光射向所述滑板的表面,经所述滑板反射的激光通过接收器镜头,被内部的CCD线性相机接收,根据所述滑板移动到的不同的位置,CCD线性相机可以在不同的角度下“看见”这个光点。根据这个角度的变化及已知的激光和相机之间的距离,数字信号处理器就能计算出传感器和被测物体之间的距离,位移传感器将测量得的位移数据反馈给PLC控制系统,PLC控制系统对比设定的位移值与位移传感器所检测到的滑板的实际位移值,当设定的位移值和位移传感器所检测到的滑板的实际位移值相等时,PLC控制系统通过通讯或高速脉冲信号控制伺服电动机的停止工作,从而使传动螺杆停止转动,所述滑板设置有多个连接孔,用于连接滑座,同时可以用于连接其他螺杆滑台,实现多机构组合进行多轴向运动,所述顶板上表面横向对称分布有位移刻度,可以通过手动调节滑座和滑板的位置,实现精确的定位。
进一步地,所述的底座呈长条方形槽结构,所述底座方形槽内设置有内嵌型导轨,所述底座两端面开设有用于固定连接端板和传动座的固定孔,所述固定孔两端呈对称分布。
进一步地,所述端板端面设置有圆形通孔,所述圆形通孔内安装有轴承,所述传动螺杆的一端与所述轴承连接。。
进一步地,所述底座前后两侧沿横向通过焊接工艺固定有滑行轨,所述滑座与所述滑行轨滑动连接,所述底座安装有固定块,所述固定块用于固定底座。
进一步地,所述电机为伺服电机,所述电机的传动轴通过联轴器与所述传动螺杆固定连接。
进一步地,所述滑座呈T型体,所述滑座设在所述底座的内嵌型导轨上,所述滑座中间开设有内螺纹孔,所述传动螺杆一端部的外表面设置有与所述滑座的内螺纹孔相匹配的外螺纹,所述传动螺杆与所述滑座齿合连接。
进一步地,所述传动螺杆的长度为900mm-2000mm。
进一步地,所述位移传感器为激光位移传感器。
进一步地,所述电机与所述传动座之间通过螺栓安装有缓冲固定板。
进一步地,所述顶板端面开设有安装孔,所述顶板通过螺栓或螺钉与所述底座紧固连接。
本发明的有益效果在于:螺杆滑台通过内嵌型设计,滑板固定于内嵌的滑座上,避免了滑板移动过程中发生偏移的现象,使直线移动更加精确,通过滑板上端设计多个连接孔,不仅用来将滑板固定连接于滑座上,还用来连接其他螺杆滑台,能够实现多螺杆滑台的组合运用,实现多轴向运动的功能;通过位移检测器检测位移反馈给PLC控制系统,利用PLC控制系统控制电机的停止转动,对滑板位移量的控制,实现精确定位,满足对高精确位移的滑板的需求,同时也可以根据位移刻度来手动调节滑板的位移量,实现快速定位。
附图说明
图1为内嵌式螺杆滑台的结构示意图。
图2为内嵌式螺杆滑台的结构分解图。
图3为图2中A部分的局部放大图。
图4为内嵌式螺杆滑台的端面剖视图。
其中:1-底座;2-顶板;3-滑座;4-滑板;5-传动螺杆;6-位移传感器;7-端板;8-传动座;9-电机;10-位移刻度;11-轴承;12-滑行轨;13-固定块;14-联轴器;15-缓冲固定板。
具体实施方式
如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件,本领域技术人员应可理解,制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式,而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语,故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的误差范围内,本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题,基本达到技术效果。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明,但不作为对本发明的限定。
如图1~4所示,本发明提供一种内嵌式螺杆滑台,包括底座1、顶板2、滑座3、滑板4、传动螺杆5和位移传感器6;
底座1的一端固定连接有端板7,底座1远离端板7的另一端固定连接有传动座8,传动座8远离底座1的另外一端面上通过连接件固定安装有电机9,电机9与位移传感器6电连接,底座1的顶部通过连接件连接有顶板2,顶板2表面横向设置有位移刻度10,传动螺杆5内嵌于底座1内部,传动螺杆5位于端板7和传动座8之间,且传动螺杆5内嵌于底座1内部,传动螺杆5的端面与滑座3活动连接,滑座3的顶部固定连接有滑板4,滑板4上表面开设有连接孔,滑板4与位移传感器6位于同一水平面。
其中,位移传感器6通过镜头将可见红色激光射向滑板4的表面,经滑板4反射的激光通过接收器镜头,被内部的CCD线性相机接收,根据滑板4移动到的不同的位置,CCD线性相机可以在不同的角度下“看见”这个光点。根据这个角度的变化及已知的激光和相机之间的距离,数字信号处理器就能计算出位移传感器6和滑板4之间的距离,进而计算出滑板4在运动过程中产生的相对位移,位移传感器将测量得到的滑板4的位移数据反馈给PLC控制系统,PLC控制系统对比设定的位移值与位移传感器所检测到的滑板的实际位移值,当设定的位移值和位移传感器所检测到的滑板的实际位移值相等时,PLC控制系统通过通讯或高速脉冲信号控制伺服电动机停止工作,从而使传动螺杆停止转动,所述滑板设置有多个连接孔,不仅用于连接滑座,同时还可以用于连接其他螺杆滑台,实现多机构组合进行多轴向运动,所述顶板上表面横向对称分布有位移刻度,可以通过手动调节滑座和滑板的位置,实现精确的定位。
进一步地,底座1呈长条方形槽结构,底座1方形槽内设置有内嵌型导轨,底座1两端面开设有用于固定连接端板7和传动座8的固定孔,所述固定孔于两端面呈对称分布。该底座1结构设计为长条方形槽,有效利用空间,同时便于安装拆卸传动螺杆5,方便进行快速组装操作,提高工作效率。
进一步地,端板7端面设置有圆形通孔,圆形通孔内安装有轴承11,传动螺杆5的一端与轴承11连接。起到支撑固定传动螺杆5的作用,同时减少端板7与传动螺杆5之间的摩擦,减少端板7和传动螺杆的表面磨损5,增加使用寿命。
进一步地,底座1前、后面两侧通过焊接工艺横向固定有滑行轨12,滑座3与滑行轨12滑动连接,底座1安装有固定块13。有效控制直线运动运动的平稳性和直线性,固定块13有效固定底座1,减少电机9传动轴传递转矩带来的振动影响,使整体装置传动更加平稳可靠。
进一步地,电机9的传动轴通过联轴器14与传动螺杆5固定连接,传动螺杆5的长度为900mm-2000mm。能够起到缓冲减振作用,提高输出端传动扭矩的传递效率,同时起到过载保护作用。
进一步地,滑座3呈T型体,滑座3设在在底座1的内嵌型导轨上,滑座3中间横向开设有内螺纹孔,传动螺杆5一端部的外表面设置有与滑座3的内螺纹孔相匹配的外螺纹,传动螺杆5与滑座3齿合连接。能够有效的将转动运动转化为直线运动,实现运动形式的改变。
进一步地,位移传感器6为激光位移传感器。能够有效实现较长位移测量,具有直线度好的特性,能够进行非接触式测量,对滑板的移动不造成影响,而且能够进行实时连续测量。
进一步地,电机9为伺服电动机,电机9与传动座8之间通过螺栓安装有缓冲固定板15。减小电机9与传动座8之间的摩擦,同时起到缓冲减振的作用。
进一步地,顶板2端面开设有安装孔,顶板2通过螺栓或螺钉与底座1紧固连接。有效防护粉尘等杂物进入螺杆滑台的内部,避免对机械传动造成影响,防止产生机械故障,增加机械的使用寿命。
根据上述说明书的揭示和教导,本发明所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此,本发明并不局限于上述的具体实施方式,凡是本领域技术人员在本发明的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。此外,尽管本说明书中使用了一些特定的术语,但这些术语只是为了方便说明,并不对本发明构成任何限制。

Claims (10)

1.一种内嵌式螺杆滑台,其特征在于:包括底座(1)、顶板(2)、滑座(3)、滑板(4)、传动螺杆(5)和位移传感器(6);
所述底座(1)的一端固定连接有端板(7),所述底座(1)的另一端固定连接有传动座(8),所述传动座(8)远离所述底座(1)的一端安装有电机(9),所述电机(9)与所述位移传感器(6)电连接,所述底座(1)的顶部连接有顶板(2),所述顶板(2)表面沿横向设置有位移刻度(10),所述传动螺杆(5)位于所述端板(7)和所述传动座(8)之间,且所述传动螺杆(5)内嵌于所述底座(1)内部,所述传动螺杆(5)的端部与所述滑座(3)活动连接,所述滑座(3)的顶部固定连接有所述滑板(4),所述滑板(4)上表面开设有连接孔,所述滑板(4)与所述位移传感器(6)位于同一水平面。
2.根据权利要求1所述的一种内嵌式螺杆滑台,其特征在于:所述底座(1)呈长条方形槽结构,所述底座(1)方形槽内设置有内嵌型导轨,所述底座(1)两端面开设有用于固定连接端板(7)和传动座(8)的固定孔,所述固定孔于两端面呈对称分布。
3.根据权利要求2所述的一种内嵌式螺杆滑台,其特征在于:所述端板(7)端面设置有圆形通孔,所述圆形通孔内安装有轴承(11),所述传动螺杆(5)的一端与所述轴承(11)连接。
4.根据权利要求1所述的一种内嵌式螺杆滑台,其特征在于:所述底座(1)的前后两侧沿横向设置有滑行轨(12),所述滑座(3)与所述滑行轨(12)滑动连接,所述底座(1)安装有固定块(13)。
5.根据权利要求1所述的一种内嵌式螺杆滑台,其特征在于:所述电机(9)为伺服电动机,所述电机(9)的传动轴通过联轴器(14)与所述传动螺杆(5)固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种内嵌式螺杆滑台,其特征在于:所述滑座(3)呈T型体,所述滑座(3)设在所述底座(1)的内嵌型导轨上,所述滑座(3)中间开设有内螺纹孔,所述传动螺杆(5)一端部的外表面设置有与所述滑座(3)的内螺纹孔相匹配的外螺纹,所述传动螺杆(5)与所述滑座(3)齿合连接。
7.根据权利要求6所述的一种内嵌式螺杆滑台,其特征在于:所述传动螺杆(5)的长度为900mm-2000mm。
8.根据权利要求1所述的一种内嵌式螺杆滑台,其特征在于:所述位移传感器(6)为激光位移传感器。
9.根据权利要求1所述的一种内嵌式螺杆滑台,其特征在于:所述传动座(8)与所述电机(9)之间安装有缓冲固定板(15)。
10.根据权利要求1所述的一种内嵌式螺杆滑台,其特征在于:所述顶板(2)端面开设有安装孔,所述顶板(2)与所述底座(1)紧固连接。
CN202010905741.XA 2020-09-01 2020-09-01 一种内嵌式螺杆滑台 Pending CN112096817A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010905741.XA CN112096817A (zh) 2020-09-01 2020-09-01 一种内嵌式螺杆滑台

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010905741.XA CN112096817A (zh) 2020-09-01 2020-09-01 一种内嵌式螺杆滑台

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112096817A true CN112096817A (zh) 2020-12-18

Family

ID=73756923

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010905741.XA Pending CN112096817A (zh) 2020-09-01 2020-09-01 一种内嵌式螺杆滑台

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112096817A (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020066327A1 (en) * 2000-12-05 2002-06-06 Smc Kabushiki Kaisha Actuator
US20020184958A1 (en) * 2001-06-12 2002-12-12 Chun-Ru Meng Driving device for an electrically driven telescoping cylinder
JP2005176526A (ja) * 2003-12-12 2005-06-30 Nsk Ltd 電動アクチュエータ
US20050253469A1 (en) * 2004-01-08 2005-11-17 Keith Hochhalter Electric actuator
CN206386443U (zh) * 2016-12-29 2017-08-08 苏州耳通自动化设备有限公司 滚珠螺杆式电动x轴滑台
CN209783794U (zh) * 2019-05-29 2019-12-13 无锡恒力精细弹簧有限公司 一种汽车用弹簧力值测量装置
CN210068869U (zh) * 2019-05-24 2020-02-14 深圳摩天智能装备有限公司 一种轨道内嵌式螺杆滑台

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020066327A1 (en) * 2000-12-05 2002-06-06 Smc Kabushiki Kaisha Actuator
US20020184958A1 (en) * 2001-06-12 2002-12-12 Chun-Ru Meng Driving device for an electrically driven telescoping cylinder
JP2005176526A (ja) * 2003-12-12 2005-06-30 Nsk Ltd 電動アクチュエータ
US20050253469A1 (en) * 2004-01-08 2005-11-17 Keith Hochhalter Electric actuator
CN206386443U (zh) * 2016-12-29 2017-08-08 苏州耳通自动化设备有限公司 滚珠螺杆式电动x轴滑台
CN210068869U (zh) * 2019-05-24 2020-02-14 深圳摩天智能装备有限公司 一种轨道内嵌式螺杆滑台
CN209783794U (zh) * 2019-05-29 2019-12-13 无锡恒力精细弹簧有限公司 一种汽车用弹簧力值测量装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN208269794U (zh) 一种内径和外径千分尺通用的校准夹具
CN112096817A (zh) 一种内嵌式螺杆滑台
KR100467060B1 (ko) 편평도와 표면거칠기 동시 측정용 장치
CN201752853U (zh) 数控机床激光干涉仪垂直光路调整装置
CN108427439B (zh) 一种水平基准监测与补偿平台
CN112762832A (zh) 一种带有辅助测量装置的驱动机构机械调零装置及方法
CN211346629U (zh) 一种动车车钩中心高度的测量工具
CN110899784B (zh) 一种用于加工推进电机基座的平面铣床
CN210479147U (zh) 机床及其水平运动机构
CN216385492U (zh) 一种光栅尺检测组件
CN201141761Y (zh) 大行程工作台装置
CN111673796A (zh) 一种基于psd机器人手臂安平定位系统
CN111015252A (zh) 一种动梁式龙门数控雕铣机的主轴滑台
CN214502360U (zh) 一种带有辅助测量装置的驱动机构机械调零装置
CN216846163U (zh) 三坐标测量机用传动机构
CN214842900U (zh) 一种高低差测量装置
CN215177422U (zh) 一种用于汽车配件调节检测装置
CN211717378U (zh) 便携高精度曲轴测量仪
CN110568581B (zh) 一种高精度电动反射镜架
CN213258345U (zh) 一种数控机床用直线电机进给机构
CN214322509U (zh) 龙门双驱多轴运动平台
CN213437260U (zh) 一种带光栅尺热伸长补偿的落地镗床
CN212227975U (zh) 自动调整测量位置的u形梁测量装置
CN215072099U (zh) 一种可同时实现高精度直线定位和角度旋转的组合模组
CN215146065U (zh) 直角坐标焊接机器人

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination