CN202499542U - 一种平移机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种平移机构，包括平移机构滑轨组件、平移机构固定装置和传动连杆组件；平移机构滑轨组件包括一根Y轴滑轨、滑轨连接块和两根相互平行的X轴滑轨；平移机构固定装置包括轨迹固定板、轨迹板、一个动力源和动力源安装座；传动连杆组件包括主动轴、连杆和从动轴；Y轴滑轨纵向滑动连接在滑轨连接块一侧面中间位置；滑轨连接块的另一侧面两端横向滑动连接在两根相互平行的X轴滑轨上；通过动力源带动主动轴旋转，从动轴在连杆带动下在轨迹板上运动；Y轴滑轨随着从动轴的运动而相应运动，从而改变了物体的位置；因此物体通过一个动力源带动传动连杆组件转动，实现了物体从一个特定位置到另一个特定位置的平移。

Description

一种平移机构

技术领域

本实用新型涉及自动化生产加工设备领域，具体涉及一种平移机构。

背景技术

平移机构是自动化生产线中不可或缺的理想产品，被广泛应用于自动化领域。现有的平移机构一般是由X轴移动机构和Y轴移动机构共同组合而成，很多平移机构都采用两个动力源，甚至更多的动力源，由X轴动力源带动X轴移动机构沿X轴线方向运动，Y轴动力源带动Y轴移动机构沿Y轴线方向运动，X轴方向运动和Y轴方向运动共同合成了平移机构的平移运动，从而把一个物体从一个特定位置经过X轴方向运动和Y轴方向运动的共同运动传送到另一个特定位置。现有的平移机构，由于其有两个或两个以上的动力源，动力源的信号之间需要不断的脉冲和反馈，因此现有的平移机构结构复杂，生产成本较高，且占地空间较大。

因此，如何尽量减少动力源，而又能实现把一个物体从一个特定位置平移到另外一个特定位置，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种平移机构，通过一个动力源带动主动轴旋转，从动轴在连杆带动下绕主动轴在封闭曲线轨迹槽中运动，Y轴滑轨下端抓取的物体位置随着从动轴的运动发生相应的变化，从而实现了物体从一个特定位置平移到另一个特定位置。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种平移机构，包括平移机构滑轨组件、平移机构固定装置和传动连杆组件；

所述平移机构滑轨组件包括一根Y轴滑轨、滑轨连接块和两根相互平行的X轴滑轨；所述Y轴滑轨通过上下两个滑块纵向滑动连接在所述滑轨连接块的一侧面中间位置；所述滑轨连接块的另一侧面两端横向滑动连接在所述两根相互平行的X轴滑轨上；

所述平移机构固定装置包括轨迹固定板、轨迹板、一个动力源和动力源安装座；所述轨迹固定板正面中部装设有所述轨迹板，正面上下两端固定装设有所述两根相互平行的X轴滑轨；所述轨迹固定板反面中间设有固定连接所述动力源安装座的一方形凹槽，且所述方形凹槽中部设有通孔；所述动力源安装座为中空圆柱状壳体；所述动力源安装在所述动力源安装座上；

所述传动连杆组件包括主动轴、连杆和从动轴；所述主动轴通过联轴器连接在动力源轴上；所述连杆一端固定连接在主动轴上，另一端设有限制从动轴随主动轴运动的腰形孔；所述从动轴一端固定连接在所述Y轴滑轨上，并带动所述Y轴滑轨沿Y轴方向滑动，所述从动轴另一端通过随动器卡套在连杆的腰形孔中。

优选的，所述轨迹板包括左轨迹板、右轨迹板和轨迹连接板；所述轨迹连接板固定连接在所述轨迹固定板正面；所述左轨迹板和所述右轨迹板上设有相对称的曲线轨迹槽和用于调节轨迹行程的腰形孔，所述左轨迹板和所述右轨迹板通过侧面螺纹孔调节其中间轨迹连接板的轨迹行程后，对称安装成半环形封闭曲线轨迹槽。

优选的，所述轨迹固定板为方形板状，其正面设有与所述轨迹板侧面螺母相配合的通槽。

优选的，所述滑轨连接块的一侧面中间位置设有所述Y轴滑轨纵向滑动的通孔。

优选的，所述平移机构滑轨组件还包括用于限位的T形驱动挡块；所述T形驱动挡块固定连接在所述Y轴滑轨上；所述T形驱动挡块两翼上装设有两根相互平行的限位螺栓。

优选的，所述平移机构固定装置还包括装设在轨迹固定板正面的两个限位挡块；所述限位挡块设有与所述T形驱动挡块两翼上的限位螺栓端面相互平行的端面。

优选的，所述T形驱动挡块两翼上垂直装设有两个相互平行的反光板。

优选的，所述平移机构固定装置还包括两个装设在轨迹固定板正面且与所述反光板配合使用的光电传感器。

优选的，所述动力源为伺服电机或步进电机。

优选的，所述Y轴滑轨上端固定装设有线缆固定块，下端设有至少两个相间隔的定位孔和螺纹孔。

通过上述技术方案，本实用新型所述的一种平移机构，通过一个动力源带动主动轴旋转，连杆带动从动轴绕主动轴在封闭曲线轨迹槽中运动；把平移分解成X和Y两个方向的位置变化，从动轴在封闭曲线轨迹槽中沿Y轴方向运动时，Y轴滑轨在滑轨连接块上沿Y轴方向相应滑动，从而改变了物体的Y轴方向位置；从动轴在封闭曲线轨迹槽中沿X轴方向运动时，滑轨连接块带动Y轴滑轨一起在两个相互平行的X轴滑轨上沿X轴方向相应滑动，从而改变了物体的X轴方向位置；Y轴滑轨下端有用来安装抓爪的定位孔和螺纹孔，抓爪的物体随着Y轴滑轨位置的变化而变化，从而实现了从一个特定位置到另一个特定位置的平移。

因此，通过一个动力源带动传动连杆组件旋转，不仅实现了物体从一个特定位置到另一个特定位置的平移，同时也减少了动力源，缩小了占地空间，节约了生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所公开的一种平移机构的立体结构示意图；

图2为本实用新型实施例所公开的一种平移机构的主视图；

图3为本实用新型实施例所公开的一种平移机构的后视图；

图4为图2中A-A方向剖面示意图；

图5为本实用新型实施例所公开的一种平移机构物体平移时运动轨迹示意图。

图中数字和字母所表示的相应部件名称：

1.Y轴滑轨    1-1.线缆固定块    1-21.第一定位孔    1-22.第二定位孔    1-31.第一螺纹孔    1-32.第二螺纹孔    1-33.第三螺纹孔2.滑轨连接块    3.X轴滑轨    4.轨迹固定板    4-1.方形凹槽4-2.配合通槽    5-1.左轨迹板    5-2.右轨迹板    5-3.轨迹连接板5-4.封闭曲线轨迹槽    5-5.调节腰形孔    5-6.侧面螺纹孔    6.伺服电机动力源    7.动力源安装座    8-1.主动轴    8-2.连杆    8-21.限位腰形孔    8-3.从动轴    9.T形驱动挡块    9-1.左限位螺栓9-2.右限位螺栓    9-3.左反光板    9-4.右反光板    9-5.左限位挡块    9-6.右限位挡块    9-7.左光电传感器    9-8.右光电传感器A1.第一位置点    A2.第二位置点    A3.第三位置点    A4.第四位置点    B1.第一特定位置    B2.第二特定位置

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供了一种平移机构，其工作原理是：如图1、图2和图4所示，通过伺服电机动力源6带动主动轴8-1旋转，主动轴8-1带动从动轴8-3在轨迹板内的封闭曲线轨迹槽5-4中运动；把平移分解成X轴方向和Y轴方向的位置变化，从动轴8-3在封闭曲线轨迹槽5-4中沿Y轴方向运动时，Y轴滑轨1在滑轨连接块2上沿Y轴方向相应滑动，从而改变了物体的Y轴方向位置；从动轴8-3在封闭曲线轨迹槽5-4中沿X轴方向运动时，滑轨连接块2带动Y轴滑轨1一起在两个相互平行的X轴滑轨3上沿X轴方向相应滑动，从而改变了物体的X轴方向位置；Y轴滑轨1下端有用来安装抓爪的定位孔和螺纹孔，抓爪的物体随Y轴滑轨1位置的改变而改变，从而实现了从一个特定位置到另一个特定位置的平移。因此物体通过一个动力源带动传动连杆组件旋转，实现了物体从一个特定位置到另一个特定位置的平移。

下面结合实施例和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例.

如图1、图2、图3所示，一种平移机构包括平移机构滑轨组件、平移机构固定装置和传动连杆组件；

平移机构滑轨组件包括一根Y轴滑轨1、滑轨连接块2和两根相互平行的X轴滑轨3；Y轴滑轨1通过上下两个滑块纵向滑动连接在滑轨连接块2的一侧面中间位置，并能在滑轨连接块2上一侧面中间位置内的通孔中沿Y轴方向滑动；滑轨连接块2的另一侧面两端横向滑动连接在两根平行的X轴滑轨3上，并能在X轴滑轨3上沿X轴方向滑动；

平移机构固定装置包括轨迹固定板4、轨迹板、一个伺服电机动力源6和伺服电机动力源安装座7；轨迹固定板4正面中部装设有轨迹板，正面上下两端固定装设有两根相互平行的X轴滑轨3；轨迹固定板4反面中间设有固定连接动力源安装座7的一方形凹槽4-1，且方形凹槽4-1中部设有通孔；动力源安装座7为中空圆柱状壳体，伺服电机动力源6安装在动力源安装座7上；

如图4所示，传动连杆组件包括主动轴8-1、连杆8-2和从动轴8-3；主动轴8-1通过联轴器连接在伺服电机动力源6输出轴上；连杆8-2一端固定连接在主动轴8-1上，另一端设有限制从动轴8-3随主动轴8-1运动的限位腰形孔8-21；从动轴8-3一端固定连接在Y轴滑轨1上，并带动Y轴滑轨1沿Y轴方向滑动，从动轴8-3另一端通过随动器卡套在连杆8-2的限位腰形孔8-21中。

轨迹板包括左轨迹板5-1、右轨迹板5-2和轨迹连接板5-3；轨迹连接板5-3固定连接在轨迹固定板4正面；左轨迹板5-1和右轨迹板5-2上设有相对称的曲线轨迹槽和调节轨迹行程的调节腰形孔5-5，左轨迹板5-1和右轨迹板5-2通过侧面螺纹孔5-6调节其中间轨迹连接板5-3的轨迹行程后，对称安装成半环形封闭曲线轨迹槽5-4；

轨迹固定板4为方形板状，其反面设有定位伺服电机动力源安装座7的方形凹槽4-1，正面设有与左轨迹板5-1和右轨迹板5-2侧面螺母相适配的配合通槽4-2；

本实施例中，如图2所示，平移机构滑轨组件还包括固定连接在Y轴滑轨1上用于限位的T形驱动挡块9，T形驱动挡块9两翼上装设有两根相互平行的左限位螺栓9-1和右限位螺栓9-2；T形驱动挡块9两翼两端垂直装设有两个相互平行的左反光板9-3和右反光板9-4；

平移机构固定装置还包括装设在轨迹固定板4正面的左限位挡块9-5和右限位挡块9-6；左限位挡块9-5和右限位挡块9-6有与左限位螺栓9-1和右限位螺栓9-2的螺栓端面相互平行的端面；平移机构固定装置还包括装设在轨迹固定板4正面且与左反光板9-3和右反光板9-4配合使用的左光电传感器9-7和右光电传感器9-8。

伺服电机动力源6带动主动轴8-1旋转，主动轴8-1通过连杆8-2带动从动轴8-3在轨迹板内的封闭曲线轨迹槽5-4中运动；从动轴8-3在封闭曲线轨迹槽5-4中沿Y轴方向运动时，Y轴滑轨1在滑轨连接块2上沿Y轴方向相应滑动，从而改变了物体的Y轴方向位置；从动轴8-3在封闭曲线轨迹槽5-4中沿X轴方向运动时，滑轨连接块2带动Y轴滑轨1一起在两个平行的X轴滑轨3上沿X轴方向相应滑动，从而改变了物体的X轴方向位置；Y轴滑轨1上端设有线缆固定块1-1；Y轴滑轨1下端设有相间隔的两个定位孔和三个螺纹孔，分别为第一定位孔1-21、第二定位孔1-22、第一螺纹孔1-31、第二螺纹孔1-32和第三螺纹孔1-33，如图5所示，抓爪通过Y轴滑轨1下端第二定位孔1-22、第二螺纹孔1-32和第三螺纹孔1-33固定在Y轴滑轨1上。

把物体的平移分解成X方向和Y方向的位置变化，如图5所示，平移机构要把物体从第一特定位置B1平移到第二特定位置B2，第一特定位置B1为从动轴8-3在第一位置点A1时物体所在位置，第二特定位置B2为从动轴8-3在第四位置点A4时物体所在位置，既从动轴8-3在第一位置点A1时抓爪拿起物体，从动轴8-3在第四位置点A4时抓爪放下物体；从动轴8-3运动的轨迹为第一位置点A1→第二位置点A2→第三位置点A3→第四位置点A4，返回轨迹为第四位置点A4→第三位置点A3→第二位置点A2→第一位置点A1，一个来回构成一次行程；

从动轴8-3在第一位置点A1时，T形驱动挡块9上装设的左限位螺栓9-1与左限位挡块9-5端面相接触，同时左反光板9-3挡住了左光电传感器9-7光源发出的光信号，左光电传感器9-7精确识别出从动轴8-3到达第一位置点A1，此时，Y轴滑轨1下端抓爪在第一特定位置B1拿起物体；从动轴8-3从第一位置点A1→第二位置点A2运动时，Y轴滑轨1在滑轨连接块2上沿Y轴方向向上滑动，Y轴滑轨1下端抓爪的物体的Y轴方向位置向上发生变化；从动轴8-3从第二位置点A2→第三位置点A3运动时，滑轨连接块2带动Y轴滑轨1一起在两个平行的X轴滑轨3上沿X轴方向向右滑动，从而使物体的X轴方向位置向右发生变化；从动轴8-3从第三位置点A3→第四位置点A4运动时，Y轴滑轨1在滑轨连接块2上沿Y轴方向向下滑动，从而使物体的Y轴方向位置向下发生变化；从动轴8-3在第四位置点A4时，T形驱动挡块9上装设的右限位螺栓9-2与右限位挡块9-6端面相接触，同时右反光板9-4挡住了右光电传感器9-8光源发出的光信号，右光电传感器9-8精确识别出从动轴8-3到达第四位置点A4，此时，Y轴滑轨1下端抓爪在第二特定位置B2放下物体，物体从第一特定位置B1平移到了第二特定位置B2，从动轴8-3开始沿封闭曲线轨迹槽5-4返回，返回轨迹原理一样。当然，伺服电机动力源6也可以采用如步进电机等其它的能够达到同等效力的动力源，在此本实用新型将不做特别的限制，这些同样都属于本实用新型的保护范围。

因此本实用新型所述一种平移机构通过一个伺服电机动力源6带动传动连杆组件旋转，通过Y轴滑轨1位置在X轴方向和Y轴方向位置的改变实现了X轴方向和Y轴方向的共同位置改变，从而实现了物体从第一特定位置B1到第二特定位置B2的平移。相比两个动力源甚至更多动力源带动的平移机构，本实用新型提供的一种平移机构，在实现了物体从一个特定位置到另一个特定位置平移的同时，减少了动力源，缩小了占地空间，也节约了生产成本。

对所公开的一种平移机构实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种平移机构，其特征在于，包括平移机构滑轨组件、平移机构固定装置和传动连杆组件；

所述平移机构滑轨组件包括一根Y轴滑轨、滑轨连接块和两根相互平行的X轴滑轨；所述Y轴滑轨通过上下两个滑块纵向滑动连接在所述滑轨连接块的一侧面中间位置；所述滑轨连接块的另一侧面两端横向滑动连接在所述两根相互平行的X轴滑轨上；

所述平移机构固定装置包括轨迹固定板、轨迹板、一个动力源和动力源安装座；所述轨迹固定板正面中部装设有所述轨迹板，正面上下两端固定装设有所述两根相互平行的X轴滑轨；所述轨迹固定板反面中间设有固定连接所述动力源安装座的一方形凹槽，且所述方形凹槽中部设有通孔；所述动力源安装座为中空圆柱状壳体；所述动力源安装在所述动力源安装座上；

所述传动连杆组件包括主动轴、连杆和从动轴；所述主动轴通过联轴器连接在动力源轴上；所述连杆一端固定连接在主动轴上，另一端设有限制从动轴随主动轴运动的腰形孔；所述从动轴一端固定连接在所述Y轴滑轨上，并带动所述Y轴滑轨沿Y轴方向滑动，所述从动轴另一端通过随动器卡套在连杆的腰形孔中。

2.根据权利要求1所述的平移机构，其特征在于，所述轨迹板包括左轨迹板、右轨迹板和轨迹连接板；所述轨迹连接板固定连接在所述轨迹固定板正面；所述左轨迹板和所述右轨迹板上设有相对称的曲线轨迹槽和用于调节轨迹行程的腰形孔，所述左轨迹板和所述右轨迹板通过侧面螺纹孔调节其中间轨迹连接板的轨迹行程后，对称安装成半环形封闭曲线轨迹槽。

3.根据权利要求1或2所述的平移机构，其特征在于，所述轨迹固定板为方形板状，其正面设有与所述轨迹板侧面螺母相配合的通槽。

4.根据权利要求1所述的平移机构，其特征在于，所述滑轨连接块的一侧面中间位置设有所述Y轴滑轨纵向滑动的通孔。

5.根据权利要求1所述的平移机构，其特征在于，所述平移机构滑轨组件还包括用于限位的T形驱动挡块；所述T形驱动挡块固定连接在所述Y轴滑轨上；所述T形驱动挡块两翼上装设有两根相互平行的限位螺栓。

6.根据权利要求5所述的平移机构，其特征在于，所述平移机构固定装置还包括装设在轨迹固定板正面的两个限位挡块；所述限位挡块设有与所述T形驱动挡块两翼上的限位螺栓端面相互平行的端面。

7.根据权利要求5或6所述的平移机构，其特征在于，所述T形驱动挡块两翼上垂直装设有两个相互平行的反光板。

8.根据权利要求7所述的平移机构，其特征在于，所述平移机构固定装置还包括两个装设在轨迹固定板正面且与所述反光板配合使用的光电传感器。

9.根据权利要求1所述的平移机构，其特征在于，所述动力源为伺服电机或步进电机。

10.根据权利要求1所述的平移机构，其特征在于，所述Y轴滑轨上端固定装设有线缆固定块，下端设有至少两个相间隔的定位孔和螺纹孔。

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