CN117739085A - 蜗杆驱动定位装置 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及自动化生产技术领域，具体公开了一种蜗杆驱动定位装置，其包括安装盒、蜗杆、驱动机构、支撑板和滑动机构；蜗杆转动于安装盒内，驱动机构安装于安装盒内，驱动机构用于驱动蜗杆转动；绕蜗杆周面设置有呈螺旋排布的螺旋滑槽，滑动机构安装于安装盒外壁，支撑板设置于安装盒的上方，支撑板通过滑动机构滑动于安装盒上方，支撑板底面连接有两个随动轴承，随动轴承位于螺旋滑槽内，随动轴承贴合于螺旋滑槽的两侧壁。本申请具有提高生产线的传输精度、降低生产线的传输震动、减少粉尘的产生，降低价格的效果。
Description
技术领域
本发明涉及机械设备和自动化生产技术领域，尤其是涉及一种蜗杆驱动定位装置。
背景技术
在机械设备和自动化生产领域中，装配生产线是不可或缺的，装配生产线用于将多种不同的部件装配成为组合单元的机械；装配生产线多用于玻璃显示行业、3C组装、汽车行业、物流仓储行业、光伏行业、食品行业、医疗行业以及电池行业等。
目前传统生产线有同步带条线、倍速线、滚筒线，这些线体传动速度慢并不能精准定位，需要在产线上做单独二次定位，这些产线生产时会产生大量灰尘。倍速线装配线在实际生产中，缺点是定位精度差，震动大，粉尘大，加装周边机械人等辅助设备要做二次定位；优点价格便宜。比较新颖的磁驱装配线，缺点是价格昂贵，一般工厂无能力购买，承载能力有限；优点灵活拼装，加装周边机械人等辅助设备无需做二次定位，定位精度高，震动小，无尘。
目前现有的装配生产线存在精度差、震动大、粉尘大、价格昂贵等缺点。
发明内容
为了提高生产线的传输精度、降低生产线的传输震动、减少粉尘的产生，降低价格，本申请提供一种蜗杆驱动定位装置。
本申请提供的一种蜗杆驱动定位装置采用如下的技术方案：
一种蜗杆驱动定位装置，包括安装盒、蜗杆、驱动机构、支撑板和滑动机构；所述蜗杆转动于所述安装盒内，所述驱动机构安装于所述安装盒内，所述驱动机构用于驱动所述蜗杆转动；绕所述蜗杆周面设置有呈螺旋排布的螺旋滑槽，所述滑动机构安装于所述安装盒外壁，所述支撑板设置于所述安装盒的上方，所述支撑板通过所述滑动机构滑动于所述安装盒上方，所述支撑板底面连接有两个随动轴承，所述随动轴承位于所述螺旋滑槽内，所述随动轴承贴合于所述螺旋滑槽的两侧壁；当两个蜗杆驱动定位装置拼接时，所述驱动机构驱动相邻两个所述螺旋滑槽的端部槽口对齐，所述随动轴承从所述螺旋滑槽运动至相邻所述螺旋滑槽内。
可选的，所述支撑板底面连接有第一调节块和连接块，所述连接块位于所述支撑板的一端，所述第一调节块位于所述支撑板的另一端，所述第一调节块可以沿所述蜗杆轴线方向调整与所述连接块的间距；其中一个所述随动轴承转动连接于所述连接块底面，另一个所述随动轴承转动连接于所述第一调节块底面。
可选的，所述滑动机构包括导轨和滑轮；所述导轨设置有两个，两个所述导轨分别连接于所述安装盒的两侧，所述滑轮设置有两组，两组滑轮分别位于安装盒的两侧，所述滑轮转动连接于所述支撑板底面，两组所述滑轮分别对应两条导轨，所述滑轮滚动于所述导轨周面。
可选的，所述滑动机构还包括第二调节块；所述第二调节块安装于所述支撑板底面且位于所述支撑板的一侧，所述第二调节块的个数与同一侧一组中的所述滑轮个数相等，同一侧的所述滑轮一一对应转动连接于所述第二调节块底面；所述第二调节块调整运动方向与所述蜗杆长度方向垂直。
可选的，所述滑轮包括隔套、第二轴承、安装轴和滚轮，其中一组的所述安装轴一一对应连接于所述第二调节块的底面，另一组的所述安装轴连接于所述支撑板底面；所述第二轴承设置有两个，两个所述第二轴承连接于所述安装轴周面，所述隔套套设于所述安装轴周面，所述隔套位于两个所述第二轴承之间，所述滚轮内周面连接于两个所述第二轴承的外周面，所述滚轮外周面沟槽贴合于所述导轨周面。
可选的，所述安装盒两端设置有供所述随动轴承穿过的缺口，在多个所述蜗杆驱动定位装置依次拼接时，相邻两个所述缺口对齐，相邻两个所述蜗杆轴线共线，相邻两个所述导轨的轴线共线。
可选的，所述安装盒底面连接有四个调平块，四个所述调平块位于所述安装盒底面四个拐角处，所述调平块用于调整所述安装盒水平。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.驱动电机通过减速机带动同步带轮转动，同步带轮通过同步带条带动另一同步带轮转动，同步带轮带动转轴转动，转轴带动蜗杆转动，蜗杆通过螺旋状的螺旋滑槽推动随动轴承，随动轴承通过连接块推动支撑板移动，支撑板带动第二调节块上滑轮在导轨上滚动，蜗杆驱动支撑板向另一蜗杆移动，其中一个随动轴承滑出螺旋滑槽并穿过缺口运动至另一安装盒内，使随动轴承进入到另一蜗杆的螺旋滑槽内，蜗杆同步转动，带动支撑板通过滑轮从导轨滚动到相邻导轨上，直至另一个随动轴承滑动至另一蜗杆的螺旋滑槽内，实现相邻两个支撑板的传输；通过随动轴承和螺旋滑槽的配合以及滑动机构，可以实现精准传输，传输位置更加精确、运行平稳、噪音小、无尘等优点，并且价格更为低廉。
附图说明
图1是本申请实施例蜗杆驱动定位装置的结构示意图；
图2是本申请实施安装盒的内部结构示意图；
图3是本申请实施例蜗杆驱动定位装置的爆炸结构示意图；
图4是本申请实施例滑动机构的爆炸结构示意图；
图5是本申请实施例支撑板的结构示意图；
图6本申请实施例两段蜗杆的拼接结构示意图；
图7是本申请实施例两段蜗杆驱动定位装置的拼接结构示意图；
图8是本申请实施例两段蜗杆驱动定位装置的另一方式拼接结构示意图；
图9是本申请实施例多段蜗杆驱动定位装置的拼接结构示意图。
附图标记说明：
1、安装盒；11、第一安装板；12、第二安装板；121、缺口；13、第三安装板；14、轴承座；2、安装座；3、蜗杆；31、转轴；311、第一轴承；32、螺旋滑槽；4、驱动机构；41、驱动电机；42、减速机；43、同步带轮；44、同步带条；45、涨紧块；5、支撑板；51、连接块；52、第一调节块；521、第一安装槽；522、第一腰型槽；523、第一腰型孔；53、随动轴承；6、滑动机构；61、导轨；62、滑轮；621、隔套；622、第二轴承；623、安装轴；624、滚轮；63、第二调节块；631、第二安装槽；632、第二腰型槽；633、第二腰型孔；7、调平块。
具体实施方式
以下结合附图1-9对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种蜗杆驱动定位装置，参照图1-5，蜗杆驱动定位装置包括安装盒1、蜗杆3、驱动机构4、支撑板5、滑动机构6和调平块7；安装盒1包括两个第一安装板11、两个第二安装板12和两个第三安装板13，两个第一安装板11平行设置且对齐，两个第二安装板12固定连接于两个第一安装板11相互靠近的一侧面，两个第二安装板12分别位于第一安装板11的两端，两个第三安装板13分别固定连接于两个第二安装板12的底面，第一安装板11的两端的底面连接于第三安装板13的顶面；调平块7设置有四个，其中两个调平块7连接于其中一个第三安装板13的两端底面，另两个调平块7安装于另一个第三安装板13的两端底面，调平块7用于安装于机架上，调整调平块7的高度，以调整安装盒1水平。
两个第三安装板13顶面均固定连接有轴承座14，轴承座14位于安装盒1内部，蜗杆3的两端均同轴连接有转轴31，两个转轴31通过第一轴承311转动连接于两个轴承座14内；驱动机构4安装于其中一个第三安装板13顶面，驱动机构4位于安装盒1内，驱动机构4用于驱动转轴31转动；绕蜗杆3周面设置有呈螺旋排布的螺旋滑槽32，滑动机构6安装于第一安装板11，支撑板5设置于安装盒1的上方，支撑板5通过滑动机构6滑动于安装盒1上方，支撑板5底面固定连接有连接块51和第一调节块52，连接块51位于支撑板5的一端，第一调节块52位于支撑板5的另一端，第一调节块52可以沿蜗杆3轴线方向调整与连接块51的间距；连接块51和调整块底面均转动连接有随动轴承53，随动轴承53位于螺旋滑槽32内，随动轴承53滚动于螺旋滑槽32的两侧壁，转动的随动轴承53可以减小与螺旋滑槽32内壁的摩擦力。
支撑板5底面设置有第一安装槽521，第一调节块52安装于第一安装槽521内，支撑板5顶面设置有多个第一腰型槽522，第一腰型槽522位于第一安装槽521正上方，第一腰型槽522的长度方向与蜗杆3长度方向相同，第一腰型槽522的槽底设置有与第一安装槽521连通的第一腰型孔523，第一腰型孔523内穿设有螺钉，螺钉螺帽压紧于第一腰型槽522槽底，螺钉连接于第一调节块52；连接块51连接的随动轴承53位置固定，通过调整第一调节块52在第一安装槽521内的位置，第一调节块52带动随动轴承53移动，改变两个随动轴承53的位置，使两个随动轴承53能够放置于螺旋滑槽32内，最后锁紧第一调节块52。
驱动机构4包括驱动电机41、减速机42、同步带轮43、同步带条44和涨紧块45，其中一个第三安装板13顶面固定连接有安装座2，减速机42连接于安装座2的一侧面，减速机42的输出轴穿过安装座2，减速机42位于蜗杆3的一侧，驱动电机41安装于减速机42远离安装座2的一端，驱动电机41为伺服电机，驱动电机41的输出轴与减速机42连接，驱动电机41的输出轴带动减速机42的输出轴转动；同步带轮43设置有两个，其中一个同步带轮43同轴连接于减速机42的输出轴，另一个同步带轮43同轴连接于转轴31一端，同步带条44绕设于两个同步带轮43上，涨紧块45安装于第三安装板13靠近驱动电机41的侧面，涨紧块45顶面贴合于同步带条44的外侧面，涨紧块45将同步带条44压紧。
滑动机构6包括导轨61、滑轮62和第二调节块63；导轨61为圆柱状，导轨61设置有两个，两个导轨61分别连接于两个第一安装板11相互远离一侧面，导轨61位于第一安装板11的顶部；第二调节块63设置有两个，两个第二调节块63均安装于支撑板5底面且位于支撑板5一侧的两端；滑轮62设置有四个，其中两个滑轮62分别安装于两个第二调节块63底面，另两个滑轮62连接于支撑板5底面且位于支撑板5远离第二调节块63一侧的两端，滑轮62滚动于导轨61上。
支撑板5底面设置有两个第二安装槽631，两个第二调节块63分别安装于两个第二安装槽631内；与每个第二安装槽631相对应的支撑板5顶面设置有多个第二腰型槽632，第二腰型槽632的长度方向与导轨61长度方向相垂直，第二腰型槽632底面设置有与第二安装槽631连通的第二腰型孔633，第二腰型孔633内穿设有螺钉，螺钉螺帽压紧于第二腰型槽632槽底，螺钉连接于第二调节块63。
滑轮62包括隔套621、第二轴承622、安装轴623和滚轮624，其中两个安装轴623连接于第二调节块63的底面，另两个安装轴623安装于支撑板5底面；第二轴承622设置有两个，两个第二轴承622连接于安装轴623周面，隔套621套设于安装轴623周面，隔套621位于两个第二轴承622之间，滚轮624内周面连接于两个第二轴承622的外周面，滚轮624外周面沟槽贴合于导轨61周面。
在安装滑动机构6时，需要将滚轮624与导轨61进行充分贴合，通过将支撑板5一侧的滚轮624与同侧的导轨61贴合后，然后调整第二调节块63与导轨61之间的距离，第二调节块63带动安装轴623移动，安装轴623带动滚轮624向导轨61靠近，直至滚轮624充分贴合于导轨61上，再将第二调节块63进行固定。
第二安装板12顶部设置有供连接块51和随动轴承53穿过的缺口121，在多个蜗杆驱动定位装置依次拼接时，相邻两个第二安装板12上的缺口121对齐，相邻两个蜗杆3轴线共线，相邻两个导轨61的轴线共线。
驱动电机41通过减速机42带动同步带轮43转动，同步带轮43通过同步带条44带动另一同步带轮43转动，同步带轮43带动转轴31转动，转轴31带动蜗杆3转动，蜗杆3通过螺旋状的螺旋滑槽32推动随动轴承53，随动轴承53通过连接块51推动支撑板5移动，支撑板5带动第二调节块63上滑轮62在导轨61上滚动，蜗杆3驱动支撑板5向另一蜗杆3移动，其中一个随动轴承53滑出螺旋滑槽32并穿过缺口121运动至另一安装盒1内，使随动轴承53进入到另一蜗杆3的螺旋滑槽32内，蜗杆3同步转动，带动支撑板5通过滑轮62从导轨61滚动到相邻导轨61上，直至另一个随动轴承53滑动至另一蜗杆3的螺旋滑槽32内，实现相邻两个支撑板5的传输；通过随动轴承53和螺旋滑槽32的配合以及滑动机构6，可以实现精准传输，传输位置更加精确、运行平稳、噪音小、无尘等优点，并且价格更为低廉。
参照图6，在两段蜗杆3对接时，需要支撑板5从其中一个蜗杆3过渡到另一蜗杆3上，蜗杆3旋转驱动两个随动轴承53在螺旋滑槽32内滑动推进，靠近蜗杆3的随动轴承53进入蜗杆3-B的螺旋滑槽32内使支撑板5过渡到蜗杆3-B；过渡期间靠近蜗杆3的随动轴承53脱离蜗杆3-A进入蜗杆3-B时，蜗杆3-A的螺旋滑槽32与蜗杆3-B的螺旋滑槽32角度由驱动电机41驱动蜗杆3转动自动对齐槽口，对齐使随动轴承53顺利进入蜗杆3-B螺旋滑槽32内，两个随动轴承53先后进入蜗杆3-B的螺旋滑槽32内；在多段蜗杆3对接时，需要将蜗杆3轴线设置成共线。
参照图7，当两段蜗杆驱动定位装置对接时，由蜗杆驱动定位装置-A、蜗杆驱动定位装置-B组合，支撑板5从蜗杆驱动定位装置-A驱动到蜗杆驱动定位装置-B，在两段蜗杆驱动定位装置范围内支撑板5可以任意位置精准停止，由导轨61做滑轮62的支撑，使滑轮62在导轨61上稳定滑行，蜗杆3做旋转驱动动力，驱动随动轴承53沿蜗杆3可做往复运动。
参照图8，当两段蜗杆驱动定位装置对接时，由蜗杆驱动定位装置-A、蜗杆驱动定位装置-B组合，支撑板5从蜗杆驱动定位装置-A驱动到蜗杆驱动定位装置-B，在两段蜗杆驱动定位装置范围内支撑板5可以任意位置精准停止，由导轨61做滑轮62的支撑，使滑轮62在导轨61上稳定滑行，蜗杆3做旋转驱动动力，驱动随动轴承53沿蜗杆3可做往复运动；蜗杆驱动定位装置-A中的支撑板5和蜗杆驱动定位装置-B中的支撑板5可以同步运行，也可以单独运行。
参照图9，当多段蜗杆驱动定位装置对接时，例如当由三段蜗杆驱动定位装置对接，蜗杆驱动定位装置-A、蜗杆驱动定位装置-B和蜗杆驱动定位装置-C组合，甚至更多段组合；支撑板5可以在蜗杆驱动定位装置-A、蜗杆驱动定位装置-B和蜗杆驱动定位装置-C组合更多段任意位置精准停止，由导轨61做滑轮62的支撑，使滑轮62在导轨61上稳定滑行，蜗杆3做旋转驱动动力，驱动随动轴承53沿蜗杆3可做往复运动，蜗杆驱动定位装置-A段中的支撑板5与蜗杆驱动定位装置-C段中的支撑板5可以同步运行，也可以单独运行, 蜗杆驱动定位装置-A段中的支撑板5可以到达蜗杆驱动定位装置-B段的任意位置精准停止，也可以到达蜗杆驱动定位装置-C段的任意位置精准停止；相反，蜗杆驱动定位装置-C段中的支撑板5也可以到达蜗杆驱动定位装置-B段的任意位置精准停止，也可以到达蜗杆驱动定位装置-A段的任意位置精准停止；都可以到达多段蜗杆驱动定位装置任意位置精准停止。
蜗杆驱动定位装置主要用于装配生产线，包括升降机、横移机、主线体的物体传送、定位移动装置所形成各种装配生产线；使用该装配生产线时，可以与上游、下游设备在线对接，侧边与机械人等周边设备对接，加装打螺丝机、检测机、喷码机、贴标机、CCD定位等很多设备与其对接，可实现精准定位。
本申请实施例一种蜗杆驱动定位装置的实施原理为：驱动电机41通过减速机42带动同步带轮43转动，同步带轮43通过同步带条44带动另一同步带轮43转动，同步带轮43带动转轴31转动，转轴31带动蜗杆3转动，蜗杆3通过螺旋状的螺旋滑槽32推动随动轴承53，随动轴承53通过连接块51推动支撑板5移动，支撑板5带动第二调节块63上滑轮62在导轨61上滚动，蜗杆3驱动支撑板5向另一蜗杆3移动，其中一个随动轴承53滑出螺旋滑槽32并穿过缺口121运动至另一安装盒1内，使随动轴承53进入到另一蜗杆3的螺旋滑槽32内，蜗杆3同步转动，带动支撑板5通过滑轮62从导轨61滚动到相邻导轨61上，直至另一个随动轴承53滑动至另一蜗杆3的螺旋滑槽32内，实现相邻两个支撑板5的传输；通过随动轴承53和螺旋滑槽32的配合以及滑动机构6，可以实现精准传输，传输位置更加精确、运行平稳、噪音小、无尘等优点，并且价格更为低廉。
实施例2，与实施例1不同之处在于滑动机构为直线导轨，直线导轨连接于第一安装板侧面，支撑板连接于直线导轨的滑块。
在零件名词中，术语“直线导轨”、“导柱”、“滑轨”、“蜗杆”、“丝杆”、“涡杆”、“滚轮”、“块”等对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。本领域的普通技术人员应当理解，或者对其中部分技术特征进行修改或名词替换，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精神和范围。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种蜗杆驱动定位装置，其特征在于：包括安装盒(1)、蜗杆(3)、驱动机构(4)、支撑板(5)和滑动机构(6)；所述蜗杆(3)转动于所述安装盒(1)内，所述驱动机构(4)安装于所述安装盒(1)内，所述驱动机构(4)用于驱动所述蜗杆(3)转动；绕所述蜗杆(3)周面设置有呈螺旋排布的螺旋滑槽(32)，所述滑动机构(6)安装于所述安装盒(1)外壁，所述支撑板(5)设置于所述安装盒(1)的上方，所述支撑板(5)通过所述滑动机构(6)滑动于所述安装盒(1)上方，所述支撑板(5)底面连接有两个随动轴承(53)，所述随动轴承(53)位于所述螺旋滑槽(32)内，所述随动轴承(53)贴合于所述螺旋滑槽(32)的两侧壁；当两个蜗杆驱动定位装置拼接时，所述驱动机构(4)驱动相邻两个所述螺旋滑槽(32)的端部槽口对齐，所述随动轴承(53)从所述螺旋滑槽(32)运动至相邻所述螺旋滑槽(32)内。
2.根据权利要求1所述的一种蜗杆驱动定位装置，其特征在于：所述支撑板(5)底面连接有第一调节块(52)和连接块(51)，所述连接块(51)位于所述支撑板(5)的一端，所述第一调节块(52)位于所述支撑板(5)的另一端，所述第一调节块(52)可以沿所述蜗杆(3)轴线方向调整与所述连接块(51)的距离；其中一个所述随动轴承(53)转动连接于所述连接块(51)底面，另一个所述随动轴承(53)转动连接于所述第一调节块(52)底面。
3.根据权利要求1所述的一种蜗杆驱动定位装置，其特征在于：所述滑动机构(6)包括导轨(61)和滑轮(62)；所述导轨(61)设置有两个，两个所述导轨(61)分别连接于所述安装盒(1)的两侧，所述滑轮(62)设置有两组，两组滑轮(62)分别位于安装盒(1)的两侧，所述滑轮(62)转动连接于所述支撑板(5)底面，两组所述滑轮(62)分别对应两条导轨(61)，所述滑轮(62)滚动于所述导轨(61)周面。
4.根据权利要求3所述的一种蜗杆驱动定位装置，其特征在于：所述滑动机构(6)还包括第二调节块(63)；所述第二调节块(63)安装于所述支撑板(5)底面且位于所述支撑板(5)的一侧，所述第二调节块(63)的个数与同一侧一组中的所述滑轮(62)个数相等，同一侧的所述滑轮(62)一一对应转动连接于所述第二调节块(63)底面；所述第二调节块(63)调整运动方向与所述蜗杆(3)长度方向垂直。
5.根据权利要求4所述的一种蜗杆驱动定位装置，其特征在于：所述滑轮(62)包括隔套(621)、第二轴承(622)、安装轴(623)和滚轮(624)，其中一组的所述安装轴(623)一一对应连接于所述第二调节块(63)的底面，另一组的所述安装轴(623)连接于所述支撑板(5)底面；所述第二轴承(622)设置有两个，两个所述第二轴承(622)连接于所述安装轴(623)周面，所述隔套(621)套设于所述安装轴(623)周面，所述隔套(621)位于两个所述第二轴承(622)之间，所述滚轮(624)内周面连接于两个所述第二轴承(622)的外周面，所述滚轮(624)外周面沟槽贴合于所述导轨(61)周面。
6.根据权利要求3所述的一种蜗杆驱动定位装置，其特征在于：所述安装盒(1)两端设置有供所述随动轴承(53)穿过的缺口(121)，在多个所述蜗杆驱动定位装置依次拼接时，相邻两个所述缺口(121)对齐，相邻两个所述蜗杆(3)轴线共线，相邻两个所述导轨(61)的轴线共线。
7.根据权利要求1所述的一种蜗杆驱动定位装置，其特征在于：所述安装盒(1)底面连接有四个调平块(7)，四个所述调平块(7)位于所述安装盒(1)底面四个拐角处，所述调平块(7)用于调整所述安装盒(1)水平。
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- 2024-02-19 CN CN202410182352.7A patent/CN117739085B/zh active Active
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