CN115520348A - 一种升降驱动机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种升降驱动机构，包括伸缩外套管，所述伸缩外套管的底部开口，顶部设置有驱动单元；丝杆，设置于所述伸缩外套管内部，并且顶端连接所述驱动单元，所述丝杆上套设有丝杠螺母；伸缩内套管，设置于所述伸缩外套管内，且仅可相对所述伸缩外套管轴向移动，所述伸缩内套管连接所述丝杠螺母。与现有技术相比，本发明设计了由丝杆驱动的伸缩套管结构，驱动单元工作后，带动丝杆旋转，丝杆上的丝杠螺母将旋转运动转变为上下直线运动，驱动伸缩内套管从伸缩外套管底部伸长或者回缩，实现直线驱动；该结构整体紧凑，占用空间小，运行精度高而且承重能力强。

Description

一种升降驱动机构

技术领域

本发明涉及一种机械装备领域，尤其是涉及一种升降驱动机构。

背景技术

海洋平台甲板结构体主要由面板、钢梁、支承柱和其它部件组成，制造过程中先将数十块钢板原料拼焊成一个整体的甲板平面，然后在甲板面板上规划画出型钢梁、支承柱等部件的安装位置，之后按照工序安装型钢梁、支承柱和其它部件，并焊接固定行成一个基本的甲板片结构体，最后将多个甲板片结构组合拼接搭建并配置其它设备设施，建成一个基本的海洋平台结构体。

在上述的制作过程中，需要采用组队门架将钢梁安装到甲板面板上。但是，常规体积的工业机器人抓取搬运载荷能力无法满足要求，而体积大的工业机器人经济性差。同时，由于组对门架的上部有空间限制，下方无法安装大件，都会导致钢梁的组装配对困难。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种升降驱动机构，满足占用空间小、承载能力强的场景需求。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种升降驱动机构，包括：

伸缩外套管，所述伸缩外套管的底部开口，顶部设置有驱动单元；

丝杆，设置于所述伸缩外套管内部，并且顶端连接所述驱动单元，所述丝杆上套设有丝杠螺母；

伸缩内套管，设置于所述伸缩外套管内，且仅可相对所述伸缩外套管轴向移动，所述伸缩内套管连接所述丝杠螺母。

进一步地，所述伸缩内套管的外壁设有第一限位器，所述伸缩外套管的内壁设有第二限位器，所述第一限位器和第二限位器互为沿轴向设置的导轨和滑块。

进一步地，所述伸缩外套管的顶部通过轴承座安装有轴承，所述丝杆穿过所述轴承连接所述驱动单元。

进一步地，所述轴承座的顶端安装有法兰板，所述驱动单元安装于所述法兰板上，并且和法兰板之间保持间隙固定。

进一步地，所述伸缩内套管的底部设置有连接销轴。

进一步地，所述伸缩内套管的外壁设有轴向分布的条形块，所述伸缩外套管的内壁设有嵌合条形块的凹槽件。

进一步地，所述驱动单元为减速电机。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明设计了由丝杆驱动的伸缩套管结构，驱动单元工作后，带动丝杆旋转，丝杆上的丝杠螺母将旋转运动转变为上下直线运动，驱动伸缩内套管从伸缩外套管底部伸长或者回缩，实现直线驱动；该结构整体紧凑，占用空间小，运行精度高而且承重能力强。

2、设置了互相配合的第一限位器和第二限位器用于引导和限制伸缩外套管和伸缩外套管的相对移动，提高工作时的稳定性。

3、丝杆通过轴承固定，底部为自由端，便于结构的拆装和维护。

4、驱动单元和法兰板之间留有间隙固定，可适当自适应调整，提高安装精度。

附图说明

图1为本发明的剖视示意图。

图2为本发明的结构示意图。

图3为本发明回缩状态的剖视示意图。

附图标记：

1-伸缩外套管；2-伸缩内套管；3-丝杆；4-丝杠螺母；5-驱动单元；6-第一限位器；7-第二限位器；8-轴承座；9-轴承；10-法兰板；11-连接销轴。

具体实施方式

除非另作定义，在本说明书和权利要求书中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。

本文中列举的所有的从最低值到最高值之间的数值，是指当最低值和最高值之间相差两个单位以上时，最低值与最高值之间以一个单位为增量得到的所有数值。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”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，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合具体实施例来详细说明本发明。需要指出的是，在这些实施方式的具体描述过程中，为了进行简明扼要的描述，本说明书不可能对实际的实施方式的所有特征均作详尽的描述。

实施例

如图1和图2所示，本实施例提供了一种升降驱动机构，用于精确提拉物件，其具体包括伸缩外套管1、伸缩内套管2、丝杆3、丝杠螺母4和驱动单元5。伸缩外套管1和伸缩内套管2均为长方形柱体并且互相嵌套，伸缩内套管2从伸缩外套管1的底部穿入，可进行伸缩。在伸缩内套管2的底部设置有连接销轴11，可以安装抓手等机构实现物品的抓取。驱动单元5安装在伸缩外套管1的顶部，丝杆3设置在伸缩外套管1内，丝杆3的顶部连接驱动单元5，底部为自由端。在丝杆3上套设有丝杠螺母4，伸缩内套管2的顶部连接丝杠螺母4。由此，当驱动单元5工作后，带动丝杆3旋转，丝杆3上的丝杠螺母4将旋转运动转变为上下直线运动，驱动伸缩内套管2从伸缩外套管1底部伸长或者回缩，实现直线驱动。

在本实施例中，在伸缩内套管2的外壁设有第一限位器6，在伸缩外套管1的内壁设有第二限位器7，第一限位器6和第二限位器7互为沿轴向设置的导轨和滑块，用来提高套管在伸缩时后的稳定性。优选的，在伸缩内套管2的外壁两侧轴向分布有条形块，在伸缩外套管1的内壁设有对应的凹槽件，凹槽件为竖直的点状分布，每个竖直方向上设置有至少两个。凹槽件和条形块互相嵌合，可以进行上下轴向移动。

在本实施例中，在伸缩外套管1的顶部设置有轴承座8，在轴承座8内安装有轴承9。驱动单元5固定在轴承座8上，丝杆3的顶端穿过轴承9后通过联轴器和驱动单元5连接。轴承座8和伸缩外套管1的顶部通过螺栓连接或者直接焊接。丝杆3通过轴承9固定使其自转的稳定性更好。优选的，在轴承座8的顶端安装有法兰板10，驱动单元5安装于法兰板10上，并且和法兰板10之间保持间隙固定。该结构可适当自适应调整驱动单元5的安装位置，提高其和丝杆3的匹配精度。驱动单元5具体可采用现有的减速电机等，具体不进行展开。

本实施例的工作过程如图1和图3所示：初始状态下，伸缩内套管2回缩在伸缩外套管1内。当需要进行物件抓取时，驱动单元5启动，带动丝杆3旋转，在丝杆3上的丝杠螺母4向下移动，从而带动位于伸缩外套管1内的伸缩内套管2整体向下移动，从底部伸出，位于底部的抓手即可启动抓取物件。当物件抓取后，驱动单元5反转，带动丝杆3反向转动，在丝杆3上的丝杠螺母4向上移动，从而带动伸缩内套管2整体向上移动，物件即被抓起进行搬运。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种升降驱动机构，其特征在于，包括：

伸缩外套管(1)，所述伸缩外套管(1)的底部开口，顶部设置有驱动单元(5)；

丝杆(3)，设置于所述伸缩外套管(1)内部，并且顶端连接所述驱动单元(5)，所述丝杆(3)上套设有丝杠螺母(4)；

伸缩内套管(2)，设置于所述伸缩外套管(1)内，且仅可相对所述伸缩外套管(1)轴向移动，所述伸缩内套管(2)连接所述丝杠螺母(4)。

2.根据权利要求1所述的一种升降驱动机构，其特征在于，所述伸缩内套管(2)的外壁设有第一限位器(6)，所述伸缩外套管(1)的内壁设有第二限位器(7)，所述第一限位器(6)和第二限位器(7)互为沿轴向设置的导轨和滑块。

3.根据权利要求1所述的一种升降驱动机构，其特征在于，所述伸缩外套管(1)的顶部通过轴承座(8)安装有轴承(9)，所述丝杆(3)穿过所述轴承(9)连接所述驱动单元(5)。

4.根据权利要求3所述的一种升降驱动机构，其特征在于，所述轴承座(8)的顶端安装有法兰板(10)，所述驱动单元(5)安装于所述法兰板(10)上，并且和法兰板(10)之间保持间隙固定。

5.根据权利要求1所述的一种升降驱动机构，其特征在于，所述伸缩内套管(2)的底部设置有连接销轴(11)。

6.根据权利要求1所述的一种升降驱动机构，其特征在于，所述伸缩内套管(2)的外壁设有轴向分布的条形块，所述伸缩外套管(1)的内壁设有嵌合条形块的凹槽件。

7.根据权利要求1所述的一种升降驱动机构，其特征在于，所述驱动单元(5)为减速电机。

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