CN115013433A - 一种可调式导向装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于导向装置技术领域,公开了一种可调式导向装置。其包括至少一个导向单元,导向单元包括:基座,用于与外部固定基础固定连接,与基座固定连接的安装板,以及伸缩式固定在安装板上的三个定位杆。其中,定位杆内形成有用于容纳滚珠的内腔,定位杆的与待导向的运动构件相对的一端设置有端盖,端盖上形成有用于凸出部分滚珠的开口,三个定位杆分别相对于安装板伸缩调整为:使得由三个定位杆内的滚珠共同形成的导向面与待导向的运动构件的运动平面相接触或平行。本发明的可调式导向装置能够在确保运动构件运动轨迹的精度的同时降低成本。
Description
技术领域
本发明涉及导向装置技术领域,具体涉及一种可调式导向装置。
背景技术
导向装置用于实现对运动构件沿预设运动轨迹运动的导向作用。现有的导向装置与运动构件的接触通常为滑动摩擦和滚动摩擦接触,滑动摩擦接触为面接触,滚动摩擦为点接触或线接触,在长期的导向工作中,当运动构件的表面出现不同程度的磨损或变形时,会导致运动构件的运动平面位置发生变化,致使导向装置的导向面与运动构件的运动面的平面贴合度较低,从而影响运动构件运动轨迹的精度,工作人员不得不定期对运动构件或导向装置进行拆除更换,这就增加了成本。
发明内容
为了确保运动构件运动轨迹的精度的同时降低成本,本发明提出了一种可调式导向装置。
根据本发明的可调式导向装置,包括至少一个导向单元,导向单元包括:基座,用于与外部固定基础固定连接,与基座固定连接的安装板,以及伸缩式固定在安装板上的三个定位杆。其中,定位杆内形成有用于容纳滚珠的内腔,定位杆的与待导向的运动构件相对的一端设置有端盖,端盖上形成有用于凸出部分滚珠的开口,三个定位杆分别相对于安装板伸缩调整为:使得由三个定位杆内的滚珠共同形成的导向面与待导向的运动构件的运动平面相接触或平行。
进一步地,定位杆与安装板螺纹连接。
进一步地,定位杆包括同轴相连的用于与安装板螺纹连接的螺纹调整段和用于安装滚珠的导向段,内腔形成在导向段内,端盖盖设在导向段的自由端,螺纹调整段的长度大于安装板的厚度。
进一步地,导向段的外径尺寸大于螺纹调整段的外径尺寸。
进一步地,导向单元还包括管组件,管组件包括分别与各定位杆的内腔连通的支管和连通各支管的主管,主管可选择地与供风设备或润滑液供给设备相连通。
进一步地,导向单元还包括防松部件,防松部件用于在各定位杆相对于安装板伸缩调整结束后固定各定位杆。
进一步地,防松部件为线体,各定位杆的远离端盖的一端上均形成有径向贯穿定位杆的通孔,线体的一端依次穿过各定位杆上的通孔后与线体的另一端固定连接。
进一步地,导向单元的个数为多个,各导向单元设置在待导向的运动构件的一侧或相对的两侧。
进一步地,导向单元设置成避开导向构件的缺陷位置。
进一步地,安装板和/或基座由弹性材料制成。
与现有技术相比,本发明的可调式导向装置具有以下优点:
1)可适应于各种平面转动及直线移动的运动构件的导向,通过调整定位杆相对于安装板的伸缩长度即可调整导向面与运动平面间的间隙和角度,以补偿运动平面的磨损及变形,可有效保证运动构件的运动轨迹的精度。
2)在导向过程中,可调式导向装置的滚动式导向能够减小与运动构件之间的摩擦,因此可提高设备构件的使用寿命。
3)导向单元可以实现在运动构件的运动路径上的多点安装,可以分散也可以集中安装,避免因为单点导向引起的局部应力集中,也可以避免由于滚珠与运动平面的线接触导致的过度磨损和定位不准确。
4)由于设置管组件的特征,其配合设备的通风或者润滑系统工作,可以及时散热,使得导向装置本身的检修率会大大降低,同时可以实现设备或者构件局部的清洁或润滑功能。
5)结构简单紧凑、制造成本低廉,在不改变原有运动构件的运动特性的基础上可方便安装和检修,可适应于各种安装空间狭小、定位困难、滑动摩擦、滚子导向的运动构件运动过程导向的改造,具有很好的推广性。
附图说明
图1为根据本发明实施例的可调式导向装置的结构的正面示意图;
图2为根据本发明实施例的可调式导向装置的结构的背面示意图;
图3为根据本发明实施例的可调式导向装置的安装示意图。
具体实施方式
为了更好的了解本发明的目的、结构及功能,下面结合附图,对本发明做进一步详细的描述。
图1至图3示出了根据本发明实施例的可调式导向装置的结构。该可调式导向装置包括至少一个导向单元100,如图1和图2所示,导向单元100可包括:基座1,用于与外部固定基础200(如图3所示)固定连接,该固定基础200可以为运动构件300所处的设备的框架,也可以为周边设备的框架,基座1的具体安装位置可根据现场的实际情况进行确定;与基座1固定连接的安装板2,以及伸缩式固定在安装板2上的三个定位杆3,安装板2可通过连接件(如螺钉)与基座1可拆卸连接,以实现安装板2与基座1更便捷的固定和检修。其中,定位杆3内形成有用于容纳滚珠7的内腔,定位杆3的与待导向的运动构件300相对的一端设置有端盖6,端盖6上形成有用于凸出部分滚珠7的开口61,三个定位杆3分别相对于安装板2伸缩调整为:使得由三个定位杆3内的滚珠7共同形成的导向面与待导向的运动构件300的运动平面相接触或平行。
在本发明实施例的可调式导向装置中,在定位杆3的内腔中设置滚珠7,端盖6用于保证滚珠7在定位杆3中滚动且不会脱出,滚珠7部分凸出于端盖6上的开口61,使得滚珠7在导向工作中与运动构件300为滚动接触,导向单元100中通过设置三个定位杆3,使得三个定位杆3内的滚珠7共同形成一个导向面,通过同时调整各定位杆3在安装板2上的伸缩长度,可以调整导向面与运动构件300的运动平面的间隙,通过调整各定位杆3间的伸缩长度的差别可改变导向面与运动平面间的角度,通过这样的调整,当运动构件300因长期工作表面出现不同程度的磨损或变形时,可使导向面始终能更好地贴合或平行于运动构件300的运动平面,这就提高了运动构件300的运动轨迹的精度。此外,由于导向单元100中的每个定位杆3的伸缩长度均可调,工作人员通过调整定位杆3即可调整出新的导向面来适应现有的运动平面,无需经常对导向单元100或运动构件300进行拆除更换,这就降低了成本。
根据本发明,运动构件300可以是平面转动构件,也可以是直线移动构件。导向单元100可以根据运动构件300的运动平面的大小和形状进行具体的布置,其个数可以为一个,也可以为多个,可单独使用也可成组使用,可布置在运动构件300的一侧,也可布置在运动构件300的相对的两侧,布置在运动构件300的相对的两侧的导向单元100的个数可以相同,也可不同,位置可以相对,也可不相对。
在本发明实施例的可调式导向装置中,导向单元100安装便捷,在安装时将基座1固定于外部固定基础200,其余构件顺序安装即可,基座1可根据实际情况选择焊接、螺栓连接或者铆接等方式固定安装在外部固定基础200上。导向单元100中的三个定位杆3的位置可形成任意形状的三角形,优选为等边三角形,其结构紧凑,易于操作调整,可模块化安装,尤其适用于安装空间小,检修困难,运动平面分散的运动构件300的导向,同时也适用于滑动摩擦磨损大,导向滚与运动构件300为线接触导致定位不准的导向定位装置的改造,如将原有的滑动摩擦改为滚动摩擦;将原有导向构件300本身磨损但仍满足刚性和强度要求的导向构件的改造,此种情况中可将导向单元100设置成避开导向构件300的缺陷位置,即避开导向构件300的磨损处;将原有设备为导向滚的定位方式为线定位的改为面定位方式等等,具有很好的推广性。
在如图1和图2所示的优选的实施例中,定位杆3与安装板2螺纹连接,即三个定位杆3相对于安装板2伸缩调整的方式为螺纹进给的方式,该方式结构简单,能够以最低的成本实现其调整功能,安装使用也更为便捷。
具体地,如图1和图2所示,定位杆3可包括同轴相连的用于与安装板2螺纹连接的螺纹调整段31和用于安装滚珠7的导向段32,内腔形成在导向段32内,端盖6盖设在导向段32的自由端,螺纹调整段31的长度大于安装板2的厚度,以提供给螺纹调整段31伸缩调节的空间。
进一步地,导向段32的外径尺寸大于螺纹调整段31的外径尺寸。该设置中导向段32具有更大的外径一方面可实现对滚珠7更稳定地容纳和支撑,另一方面可防止在调整定位杆3时导向段32与安装板2发生脱离。
在另一个优选的实施例中,为了提高调整精度以及实现自动调节,三个定位杆3相对于安装板2伸缩调整的方式也可采用液压推动的方式,例如可通过小型的液压缸带动定位杆3相对于安装板2伸缩运动来实现。
根据本发明,如图1和图2所示,导向单元100还可包括管组件4,管组件4包括分别与各定位杆3的内腔连通的支管41和连通各支管41的主管42,主管42可选择地与供风设备或润滑液供给设备相连通。通过在定位杆3的内腔中增加管组件4,其主管42与供风设备连通使得管组件4可作为通风管路使用,该供风设备例如可以提供正压空气或负压空气,用于实现对前端的滚珠7的吹扫或者对产生的微尘的吸灰;当需要对定位杆3内的滚珠7进行润滑时,该管组件4可作为润滑管路使用,可采用润滑液供给设备向管组件4内注入润滑剂,在这个过程中,润滑剂也可以有效的冷却滚珠7与运动构件300摩擦产生的热量,从而延长运动构件300的使用寿命。
根据本发明,如图2所示,导向单元100还可包括防松部件5,防松部件5用于在各定位杆3相对于安装板2伸缩调整结束后固定各定位杆3。该设置可有效防止定位杆3在导向过程中因螺纹松动而导致导向面的位置发生变化的情况的发生。
优选地,防松部件5可以为具有一定强度的线体,具体可以为钢丝,各定位杆3的远离端盖6的一端上均形成有径向贯穿定位杆3的通孔33,线体的一端依次穿过各定位杆3上的通孔33后与线体的另一端固定连接。
根据本发明,可通过调整安装板2和基座1的材质及形状,以满足不同运动构件300的运动轨迹上的弹性变化要求,起到对运动构件300运动过程中的受力变形和产生振动的补偿和吸收作用。在一个优选的实施例中,安装板2和/或基座1可由弹性材料制成。该弹性材料可以是铍青铜或者弹簧钢。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。尤其是,只要不存在结构冲突,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (10)
1.一种可调式导向装置,其特征在于,包括至少一个导向单元,所述导向单元包括:
基座,用于与外部固定基础固定连接,
与所述基座固定连接的安装板,以及
伸缩式固定在所述安装板上的三个定位杆,
其中,所述定位杆内形成有用于容纳滚珠的内腔,所述定位杆的与待导向的运动构件相对的一端设置有端盖,所述端盖上形成有用于凸出部分所述滚珠的开口,三个所述定位杆分别相对于所述安装板伸缩调整为:使得由三个所述定位杆内的所述滚珠共同形成的导向面与待导向的运动构件的运动平面相接触或平行。
2.根据权利要求1所述的可调式导向装置,其特征在于,所述定位杆与所述安装板螺纹连接。
3.根据权利要求2所述的可调式导向装置,其特征在于,所述定位杆包括同轴相连的用于与所述安装板螺纹连接的螺纹调整段和用于安装所述滚珠的导向段,所述内腔形成在所述导向段内,所述端盖盖设在所述导向段的自由端,所述螺纹调整段的长度大于所述安装板的厚度。
4.根据权利要求3所述的可调式导向装置,其特征在于,所述导向段的外径尺寸大于所述螺纹调整段的外径尺寸。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的可调式导向装置,其特征在于,所述导向单元还包括管组件,所述管组件包括分别与各所述定位杆的所述内腔连通的支管和连通各所述支管的主管,所述主管可选择地与供风设备或润滑液供给设备相连通。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的可调式导向装置,其特征在于,所述导向单元还包括防松部件,所述防松部件用于在各所述定位杆相对于所述安装板伸缩调整结束后固定各所述定位杆。
7.根据权利要求6所述的可调式导向装置,其特征在于,所述防松部件为线体,各所述定位杆的远离所述端盖的一端上均形成有径向贯穿所述定位杆的通孔,所述线体的一端依次穿过各所述定位杆上的所述通孔后与所述线体的另一端固定连接。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的可调式导向装置,其特征在于,所述导向单元的个数为多个,各所述导向单元设置在待导向的运动构件的一侧或相对的两侧。
9.根据权利要求1至4中任一项所述的可调式导向装置,其特征在于,所述导向单元设置成避开所述导向构件的缺陷位置。
10.根据权利要求1至4中任一项所述的可调式导向装置,其特征在于,所述安装板和/或所述基座由弹性材料制成。
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