CN203946854U - 一种竖轴上下移动轻阻力、防失速的升降装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型为一种竖轴上下移动轻阻力、防失速的升降装置。涉及应用于机器人焊接系统或者手工焊焊接、竖轴需上下移动的变位机装置或者大承载移动装置。包括立柱组件、滚珠丝杠传动系统、平衡系统、应急制动系统等部分。本装置伺服电机通过联轴器传递动力,后者与滚珠丝杠连接,实现移动架带动悬臂梁上下移动。本装置移动架连接悬臂梁通过链传动与配重实现配平,竖轴上下移动时阻力可忽略;在装置后面设置齿轮齿条配合激光传感器测速,当速度超过制动器设定值时,即判断装置失速,此时给丝杠底端通过齿轮配合的制动器发出断电信号,使制动器抱紧,实现紧急刹车,避免因滚珠丝杠传动系统损坏而失速,造成安全事故。
Description
技术领域
本发明涉及机器人焊接系统或其它变位机、移动装置。
背景技术
目前使用的大承载竖轴上下移动装置,多数为无配重,通过梯形丝杠传递动力、无制动抱死装置,结构虽比本装置简单,但是如若使用伺服电机驱动上述装置,此时对伺服电机的功率要求远高于上述装置,因上下轴移动阻力大,且失速时无安全保证,存在严重安全隐患。
发明内容
本发明的目的旨在解决目前此类装置存在的上述缺陷和不足,而提供一种能灵活反应,适应伺服电机要求,并且提供更好的安全保障的一种升降装置。
本发明解决上述技术问题所采取的技术方案是:一种竖轴上下移动轻阻力、防失速的升降装置。包括立柱组件(底座、立柱、支架、移动架、悬臂梁)、滚珠丝杠传动系统、平衡系统、应急制动系统等部分。伺服电机通过联轴器传递动力,后者与滚珠丝杠连接,滚珠丝杠实现旋转运动,通过丝杠母转化为直线运动,从而实现移动架带动悬臂梁上下移动。本装置移动架连接悬臂梁通过链传动与配重实现配平,使竖轴两向移动时阻力可忽略;在装置后面设置齿轮齿条配合激光传感器测速,当速度超过制动器设定值时,即判断装置失速,此时给丝杠底端通过齿轮配合的制动器发出断电信号,使制动器抱紧,实现紧急刹车,避免因滚珠丝杠系统损坏而失速,造成安全事故。本装置结构简单,降低了伺服电机的功率及滚珠丝杠双向受力不同的缺陷,同时提高了本装置的安全性。
与现有技术相比,本发明的实质性特点是:
1、增加配重,使竖轴上下移动阻力减少,使用滚珠丝杠,降低伺服电机所需功率,使竖轴上下移动基本无差别,配重为可调配重。
2、增加了激光配合齿轮齿条的测速装置,与制动器形成实时反馈系统,对装置的安全性有了更好的保证。
附图说明
图1、图2、图3为本发明结构示意图。
图中:伺服电机1,支架2,链轮3,链条4,立柱5,滚珠丝杠6,配重7,导轮8,被制动齿轮9,底座10,联轴器11,齿条12,测速齿轮13,传感器装置14,拖链15,制动器16,制动减速机17,主制动齿轮18,拖链支架19,导轨滑块20,移动架21,悬臂梁22。
图4、图5为所述应急制动系统的局部示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实例详述本发明。
参见附图1,图2(主视图)、图3(左视图),本装置主要由立柱组件(2、5、10、21、22),滚珠丝杠传动系统(1,6,9,11,20)、平衡系统(3,4,7,8)、应急制动系统(12,13,14,15,16,17,18,19,)组成。
所述滚珠丝杠传动系统,伺服电机1安装在支架2上,支架2固定于立柱5上,通过联轴器11将滚珠丝杠6与伺服电机1连接,滚珠丝杠6通过轴承座配以轴承实现支承,并将滚珠丝杠6的丝杠母与移动架21连接,使移动架21能随滚珠丝杠6的转动而上下移动,移动架21与立柱5之间通过导轨滑块20连接。
所述平衡系统,将链轮支架固定在立柱5顶端的两侧,链轮3固定在链轮支架上,用链条4将移动架21与配重7连接,经过链轮3支承起链条4,使两侧配重7与移动架21、悬臂梁22及外载荷实现平衡;在立柱5侧面焊接有导轮8的导向轨道。
所述应急制动系统,将齿条12固定于立柱5上,测速齿轮13固定于移动架21上,测速齿轮13与齿条12啮合,传感器装置14安装如图4所示,通过测速齿轮13的齿缝测定转速并形成实时转速数据,信号传输线由拖链15保护,连接于制动器16上,一旦转速超过其预设正常值,制动器16即收到断电信号抱死,通过制动减速机17、主制动齿轮18,制动被制动齿轮9;拖链15固定在移动架21和拖链支架19上。制动部分如图5所示。
Claims (6)
1.一种竖轴上下移动轻阻力、防失速的升降装置,包括立柱组件、滚珠丝杠传动系统、平衡系统、应急制动系统,其特征在于:本装置由立柱组件组成其框架,移动架通过四组导轨滑块实现竖轴的上下移动,移动架上配有连接螺纹,可配合不同规格的悬臂梁;所述滚珠丝杠传动系统,采用滚珠丝杠一端固定一端游动的安装方式,在滚珠丝杠端部做成花键轴,与制动齿轮连接,并在端部辅助轴承支承;所述平衡系统,采用单边两个链轮,单链条或多链条连接移动架和配重,配重重量可调,使移动架上下移动时阻力相当,配重侧面装有导向轮,在立柱的轨道上行走,增加导向性且减小阻力;所述应急制动系统,是在出现事故,移动架带动悬臂梁失速下降时,制动器检测到超过其速度设定值后,发出断电信号,实现制动器抱死,避免更大的安全事故发生。
2.根据权利要求1所述一种竖轴上下移动轻阻力、防失速的升降装置,其特征在于,滚珠丝杠采用伺服电机驱动。
3.根据权利要求1所述一种竖轴上下移动轻阻力、防失速的升降装置,其特征在于,竖轴上下移动采用四组导轨滑块。
4.根据权利要求1所述一种竖轴上下移动轻阻力、防失速的升降装置,其特征在于,平衡系统配重带有导向轨道,并采用链传动连接移动架和配重。
5.根据权利要求1所述一种竖轴上下移动轻阻力、防失速的升降装置,其特征在于,应急制动系统采用激光传感器,配合齿轮齿条传动,实现速度实时监测,一旦检测出速度为非设定范围值,即异常值,应急制动系统判断本装置为失速状态,制动器即会抱死。
6.根据权利要求1所述一种竖轴上下移动轻阻力、防失速的升降装置,其特征在于,应急制动系统采用制动器连接齿轮减速机,齿轮减速机与滚珠丝杠末端齿轮啮合,实现制动。
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