CN112496844B - 一种具有防护功能导轨的数控机床 - Google Patents

一种具有防护功能导轨的数控机床 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有防护功能导轨的数控机床，包括机床本体，所述机床本体上设有轨座板、导轨组合和卸荷块，所述导轨组合包括轨条和滑座，所述轨座板上固定连接有位于轨条一侧且为平行分布的板状增阻件。本发明中，在轨条和卸荷块之间连接动态卸荷调节部，在机床轨座板上设置板状增阻件，动态卸荷调节部和板状增阻件配合，板状增阻件利用摩擦力使动态卸荷调节部具有调节功能，其可以调节卸荷块在导轨低速运行时，始终和轨条接触实现低速卸荷，当导轨较高速运行时，可以控制卸荷块在轨道启停的阶段卸荷，而且在较高速正常运行时，卸荷块脱离导轨，避免增大运行阻力和导轨发热的现象，适合导轨较高速运行的情况。

Description

一种具有防护功能导轨的数控机床
技术领域
本发明涉及数控机床技术领域，尤其涉及一种具有防护功能导轨的数控机床。
背景技术
数控机床的导轨从外观上看主要包括轨条和滑块，滑块在轨条上滑动，按期滑动配合方式分为滚珠导轨，静压导轨，塑料滑动导轨，其中滚珠导轨由于其灵敏度高、定位精度高，牵引力小，磨损小等优点被广泛应用，但是其抗震性差，为了提高抗震性来确保运行的平稳性，目前都在导轨上安装卸荷装置。
上述卸荷装置的卸荷方式适应导轨低速运行的情况，对于较高速度运行的导轨无法适应，进而无法适用滚珠类导轨的卸荷，而且通常导轨在启停的阶段会产生惯性载荷，在此阶段需要进行卸荷处理；一些适应较高速度运行导轨的卸荷装置结构复杂，成本高；目前市面上存在一种结构简单的卸荷装置，同样也是适用导轨低速运行的情况，其原理是将卸荷块弹性挤压在轨条的一侧，弹性可以调整，当以较高的速度运行时，卸荷块始终和轨条接触，由此不仅会增大正常运行阻力，而且还会产生大量的热量，降低导轨的寿命。
为此，本发明提供一一种具有防护功能导轨的数控机床。
发明内容
本发明的目的在于：为了解决背景技术中提到的问题，而提出的一种具有防护功能导轨的数控机床。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种具有防护功能导轨的数控机床，包括机床本体，所述机床本体上设有轨座板、导轨组合和卸荷块，所述导轨组合包括轨条和滑座，所述轨座板上固定连接有位于轨条一侧且为平行分布的板状增阻件，所述滑座的下部设置有动态卸荷调节部，所述动态卸荷调节部包括固定立板、弹性伸缩管、扭簧、连接轴、弹性伸缩杆、降阻稳定器和降阻切换件，所述弹性伸缩管上的定管周向转动连接在固定立板的底部，该弹性伸缩管的伸缩方向和板状增阻件的一侧垂直，所述连接轴贯穿套设在弹性伸缩管上，该连接轴的一端和卸荷块的一侧连接，所述弹性伸缩杆的一端固定设置在固定立板的一侧且位于弹性伸缩管的上部，所述连接轴的另一端通过连接臂和弹性伸缩杆的另一端固定连接，所述弹性伸缩管上的动管朝向轨条的一侧，所述动管的自由端固定连接有环形板，所述环形板的外表壁固定设置有悬挂板，所述扭簧套设在弹性伸缩管上且两端分别与固定立板和环形板固定连接，该扭簧为自由状态时，悬挂板为竖直分布，所述降阻稳定器固定设置在悬挂板的一侧且和板状增阻件配合使用，所述降阻切换件设置在定管的一端且和弹性伸缩杆上的动杆配合使用，当悬挂板处于竖直状态时，卸荷块和轨条挤压接触，当悬挂板处于倾斜状态时，卸荷块脱离轨条。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述降阻切换件包括定位套和弧线板，所述定位套通过连接板和弧线板固定连接，所述定位套固定设置在定管的一端，所述弧线板和定管同轴心分布，所述动杆的外表壁贯穿开设有和弧线板配合使用的矩形孔，该弧线板在径向方向的投影为弧线状。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述降阻稳定器包括定位板和胶辊，所述定位板上开设有辊孔，所述胶辊的数量为两个并转动连接在辊孔内并和板状增阻件的一侧接触，两个所述胶辊相对悬挂板对称不平行分布。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述板状增阻件包括矩形外框和变阻辊，所述变阻辊的数量至少为三个并成阻尼式转动连接在矩形外框内，该变阻辊沿着矩形外框的长度方向分布，至少三个所述变阻辊且沿着竖直方向等间距分布。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述变阻辊的外表壁开设有周向均匀分布的防滑螺纹，周向均匀分布的所述防滑螺纹规格不同，所述变阻辊上的辊轴的一端固定设置有位于矩形外框外部的驱动头。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述环形板的外表壁固定设置有平衡板，该平衡板和悬挂板相对且一侧固定连接有牛眼轴承，所述滑座的下部固定设置有和牛眼轴承滚动配合的挡板。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明中，在轨条和卸荷块之间连接动态卸荷调节部，在机床轨座板上设置板状增阻件，动态卸荷调节部和板状增阻件配合，板状增阻件利用摩擦力使动态卸荷调节部具有调节功能，其可以调节卸荷块在导轨低速运行时，始终和轨条接触实现低速卸荷，当导轨较高速运行时，可以控制卸荷块在轨道启停的阶段卸荷，而且在较高速正常运行时，卸荷块脱离导轨，避免增大运行阻力和导轨发热的现象，适合导轨较高速运行的情况。
2、本发明中，板状增阻件包括矩形外框和变阻辊，变阻辊的数量至少为三个并成阻尼式转动连接在矩形外框内，该变阻辊沿着矩形外框的长度方向分布，至少三个变阻辊且沿着竖直方向等间距分布，变阻辊的外表壁和胶辊挤压接触，变阻辊的外表壁开设有周向均匀分布的防滑螺纹，具有卸荷调节功能，具体是当导轨较高速运行时可以控制卸荷块和轨条之间的挤压强度，实现较高速正常运行阶段的卸荷。
3、本发明中，变阻辊上的辊轴的一端固定设置有位于矩形外框外部的驱动头，通过控制驱动头转动，具体的说是通过控制单个或者多个驱动头转动来控制胶辊和变阻辊之间的摩擦力，操控简单，方便。
附图说明
图1为本发明提出的一种具有防护功能导轨的数控机床的机床本体的结构示意图；
图2为本发明提出的一种具有防护功能导轨的数控机床的导轨组合、板状增阻件、卸荷块和动态卸荷调节部配合的结构示意图；
图3为本发明提出的一种具有防护功能导轨的数控机床的动态卸荷调节部、卸荷块和板状增阻件配合右视图正视的结构示意图；
图4为本发明提出的一种具有防护功能导轨的数控机床的图3轴侧视图的结构示意图；
图5为本发明提出的一种具有防护功能导轨的数控机床的图4俯视图的结构示意图；
图6为本发明提出的一种具有防护功能导轨的数控机床的滑座、板状增阻件和动态卸荷调节部配合中悬挂板偏摆后正视的结构示意图；
图7为本发明提出的一种具有防护功能导轨的数控机床的滑座和环形板配合的结构示意图。
图例说明：
1、机床本体；11、轨座板；12、导轨组合；121、轨条；122、滑座；1221、挡板；13、卸荷块；2、板状增阻件；21、矩形外框；22、变阻辊；221、驱动头；3、动态卸荷调节部；31、固定立板；32、弹性伸缩管；321、定管；322、动管；3221、环形板；32211、悬挂板；32212、平衡板；322121、牛眼轴承；33、扭簧；34、连接轴；341、连接臂；35、弹性伸缩杆；351、动杆；3511、矩形孔；36、降阻稳定器；361、定位板；3611、辊孔；362、胶辊；37、降阻切换件；371、定位套；372、弧线板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1-7，一种具有防护功能导轨的数控机床，包括机床本体1，机床本体1上设有轨座板11、导轨组合12和卸荷块13，导轨组合12为两个且为平行分布，导轨组合12包括轨条121和滑座122，轨座板11上固定连接有位于轨条121一侧且为平行分布的板状增阻件2，滑座122的下部设置有动态卸荷调节部3，板状增阻件2作用是向动态卸荷调节部3提供行走阻力；动态卸荷调节部3包括固定立板31、弹性伸缩管32、扭簧33、连接轴34、弹性伸缩杆35、降阻稳定器36和降阻切换件37，固定立板31顶部和滑座122底部固定连接，弹性伸缩管32上的定管321周向转动连接在固定立板31的底部，可以在固定立板31的底端开一个和定管321转动配合的孔，该弹性伸缩管32的伸缩方向和板状增阻件2的一侧垂直，连接轴34贯穿套设在弹性伸缩管32上，该连接轴34的一端和卸荷块13的一侧连接，卸荷块13和轨条121的一侧接触，弹性伸缩杆35的一端固定设置在固定立板31的一侧且位于弹性伸缩管32的上部，连接轴34的另一端通过连接臂341和弹性伸缩杆35的另一端固定连接，在弹性伸缩杆35的拉力下，卸荷块13弹性挤压轨条121，当整个导轨低速运行时，卸荷块13可以持续接触起到卸荷的功能，进而适应低速运行的情况；弹性伸缩管32上的动管322朝向轨条121的一侧，动管322的自由端固定连接有环形板3221，环形板3221的外表壁固定设置有悬挂板32211，扭簧33套设在弹性伸缩管32上且两端分别与固定立板31和环形板3221固定连接，该扭簧33为自由状态时，悬挂板32211为竖直分布，当悬挂板32211摆动时，扭簧33起到复位的作用，降阻稳定器36固定设置在悬挂板32211的一侧且和板状增阻件2配合使用，在弹性伸缩管32的作用下降阻稳定器36会对板状增阻件2弹性挤压，具体的降阻稳定器36包括定位板361和胶辊362，定位板361上开设有辊孔3611，胶辊362的数量为两个并转动连接在辊孔3611内并和板状增阻件2的一侧接触，两个胶辊362相对悬挂板32211对称不平行分布，在本实施例中两个胶辊362之间的夹角选为90度，而且张口方向朝下；降阻切换件37设置在定管321的一端且和弹性伸缩杆35上的动杆351配合使用，具体的降阻切换件37包括定位套371和弧线板372，定位套371通过连接板和弧线板372固定连接，定位套371固定设置在定管321的一端，弧线板372和定管321同轴心分布，动杆351的外表壁贯穿开设有和弧线板372配合使用的矩形孔3511，也就说弧线板372穿过矩形孔3511，该弧线板372在径向方向的投影为弧线状，可以在矩形孔3511内安装一个滚轮，滚轮和弧线板372轴线方向的内弧面接触；当悬挂板32211处于竖直状态时，滚轮位于弧线板372轴线方向的内弧面的中部，弹性伸缩杆35处于收缩状态，卸荷块13和轨条121挤压接触，滑座122低速运行时，在扭簧33的控制下，弧线板372摆动幅度小，卸荷块13始终和轨条121接触，适应导轨低速运行的情况，当滑座122由启停到转换为较高速运行时，悬挂板32211会处于倾斜状态时，具体是固定立板31移动时，胶辊362外表壁和板状增阻件2的板面之间会存在一个轴线方向的摩擦阻力(导轨低速运行时此摩擦力小于扭簧33的扭力)，进而会带动悬挂板32211向滑座122前进方向的后方摆动，而且胶辊362的轴线和移动方向近似垂直时悬挂板32211停止大幅度摆动，此时另一个胶辊362会脱离板状增阻件2，悬挂板32211摆动会带动弧线板372摆动，弧线板372利用其弧线可以推动弹性伸缩杆35伸张，进而带动连接轴34向外运动，由此卸荷块13脱离轨条121，当导轨由高速转为停止阶段时，卸荷块13会重新接触轨条121并持续施压来卸荷；还可以在环形板3221的外表壁固定设置有平衡板32212，该平衡板32212和悬挂板32211相对且一侧固定连接有牛眼轴承322121，滑座122的下部固定设置有和牛眼轴承322121滚动配合的挡板1221，平衡板32212可以稳定悬挂板32211的摆动动作，转动更加灵敏。
实施例2
请参阅图6，和实施例1的区别为板状增阻件2包括矩形外框21和变阻辊22，变阻辊22的数量至少为三个并成阻尼式转动连接在矩形外框21内，该变阻辊22沿着矩形外框21的长度方向分布，至少三个变阻辊22且沿着竖直方向等间距分布，变阻辊22的外表壁和胶辊362挤压接触，变阻辊22的外表壁开设有周向均匀分布的防滑螺纹，周向均匀分布的防滑螺纹规格不同，具体是防滑螺纹的纹理密度不同，通过旋转变阻辊22可以改变胶辊362和变阻辊22之间的摩擦力，此摩擦力变化，参照实施例1，卸荷块13和轨条121之间的挤压力度变化，具有卸荷调节功能，具体是当导轨较高速运行时可以控制卸荷块13和轨条121之间的挤压强度，实现较高速正常运行阶段的卸荷；变阻辊22上的辊轴的一端固定设置有位于矩形外框21外部的驱动头221。
工作原理：滑座122相对轨条121静止时，悬挂板32211处于竖直状态，两个胶辊362同时和板状增阻件2的外侧面挤压接触，弧线板372上沿着动杆351轴线方向的弧线中凹陷的中部和矩形孔3511内一侧接触，此时弹性伸缩杆35处于收缩状态并带动连接轴34向轨条121方向运动，由此卸荷块13贴合在轨条121上，当滑座122以较高速开始运行时，胶辊362的轴线方向和滑座122运行方向存在一定的夹角，进而会和板状增阻件2之间存在摩擦力，在此摩擦力的作用下，带动悬挂板32211向后方摆动，当胶辊362的轴线方向和滑座122运行方向趋于垂直，同时弧线板372利用其弧线推动动杆351向外运动，带动连接轴34向远离轨条121的方向运动，卸荷块13和轨条121之间的压力逐渐较小，当胶辊362的轴线方向和滑座122运行方向近似垂直时，卸荷块13脱离轨条121，避免在较高速正常运行时出现卸荷发热的现象。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种具有防护功能导轨的数控机床，包括机床本体(1)，所述机床本体(1)上设有轨座板(11)、导轨组合(12)和卸荷块(13)，所述导轨组合(12)包括轨条(121)和滑座(122)，其特征在于，所述轨座板(11)上固定连接有位于轨条(121)一侧且为平行分布的板状增阻件(2)，所述滑座(122)的下部设置有动态卸荷调节部(3)，所述动态卸荷调节部(3)包括固定立板(31)、弹性伸缩管(32)、扭簧(33)、连接轴(34)、弹性伸缩杆(35)、降阻稳定器(36)和降阻切换件(37)，所述弹性伸缩管(32)上的定管(321)周向转动连接在固定立板(31)的底部，该弹性伸缩管(32)的伸缩方向和板状增阻件(2)的一侧垂直，所述连接轴(34)贯穿套设在弹性伸缩管(32)上，该连接轴(34)的一端和卸荷块(13)的一侧连接，所述弹性伸缩杆(35)的一端固定设置在固定立板(31)的一侧且位于弹性伸缩管(32)的上部，所述连接轴(34)的另一端通过连接臂(341)和弹性伸缩杆(35)的另一端固定连接，所述弹性伸缩管(32)上的动管(322)朝向轨条(121)的一侧，所述动管(322)的自由端固定连接有环形板(3221)，所述环形板(3221)的外表壁固定设置有悬挂板(32211)，所述扭簧(33)套设在弹性伸缩管(32)上且两端分别与固定立板(31)和环形板(3221)固定连接，该扭簧(33)为自由状态时，悬挂板(32211)为竖直分布，所述降阻稳定器(36)固定设置在悬挂板(32211)的一侧且和板状增阻件(2)配合使用，所述降阻切换件(37)设置在定管(321)的一端且和弹性伸缩杆(35)上的动杆(351)配合使用，当悬挂板(32211)处于竖直状态时，卸荷块(13)和轨条(121)挤压接触，当悬挂板(32211)处于倾斜状态时，卸荷块(13)脱离轨条(121)。
2.根据权利要求1所述的一种具有防护功能导轨的数控机床，其特征在于，所述降阻切换件(37)包括定位套(371)和弧线板(372)，所述定位套(371)通过连接板和弧线板(372)固定连接，所述定位套(371)固定设置在定管(321)的一端，所述弧线板(372)和定管(321)同轴心分布，所述动杆(351)的外表壁贯穿开设有和弧线板(372)配合使用的矩形孔(3511)，该弧线板(372)在径向方向的投影为弧线状。
3.根据权利要求1所述的一种具有防护功能导轨的数控机床，其特征在于，所述降阻稳定器(36)包括定位板(361)和胶辊(362)，所述定位板(361)上开设有辊孔(3611)，所述胶辊(362)的数量为两个并转动连接在辊孔(3611)内并和板状增阻件(2)的一侧接触，两个所述胶辊(362)相对悬挂板(32211)对称不平行分布。
4.根据权利要求3所述的一种具有防护功能导轨的数控机床，其特征在于，所述板状增阻件(2)包括矩形外框(21)和变阻辊(22)，所述变阻辊(22)的数量至少为三个并成阻尼式转动连接在矩形外框(21)内，该变阻辊(22)沿着矩形外框(21)的长度方向分布，至少三个所述变阻辊(22)且沿着竖直方向等间距分布。
5.根据权利要求4所述的一种具有防护功能导轨的数控机床，其特征在于，所述变阻辊(22)的外表壁开设有周向均匀分布的防滑螺纹，周向均匀分布的所述防滑螺纹规格不同，所述变阻辊(22)上的辊轴的一端固定设置有位于矩形外框(21)外部的驱动头(221)。
6.根据权利要求3所述的一种具有防护功能导轨的数控机床，其特征在于，所述环形板(3221)的外表壁固定设置有平衡板(32212)，该平衡板(32212)和悬挂板(32211)相对且一侧固定连接有牛眼轴承(322121)，所述滑座(122)的下部固定设置有和牛眼轴承(322121)滚动配合的挡板(1221)。
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