CN216206120U - 一种三坐标测量机的z轴驱动机构 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种三坐标测量机的Z轴驱动机构，包括抵触Z轴导杆前侧壁和后侧壁的两根驱动轴，两根驱动轴转动可带动Z轴导杆在导槽内沿Z轴方向移动，在Z轴导杆的两侧连接有安装座，安装座包括基部，在基部的两侧对称连接有两个安装块，所述驱动轴安装在安装块上，两个安装块与基部通过弹性部连接。在两个安装块之间连接紧固弹簧后，两个安装块向中间收缩，两根驱动轴抵触所述Z轴导杆，两根驱动轴转动时，Z轴导杆沿Z轴方向移动；松开所述紧固弹簧，两个安装块向两侧扩张复位，两根驱动轴脱离抵触Z轴导杆。该Z轴驱动机构结构简单紧凑，占用空间小，两根驱动轴能够快速与Z轴导杆分离，便于三坐标测量机的维修、维护。

Description

一种三坐标测量机的Z轴驱动机构

技术领域

本申请涉及一种三坐标测量机的Z轴驱动机构。

背景技术

三坐标测量仪是能在一个六面体的空间范围内，可以变现几何形状、长度以及圆周分度等测量能力的仪器，其测量功能包括尺寸精度、定位精度、几何精度以及轮廓精度等，广泛应用于模具、航空、汽车、电子等行业。

三坐标测量仪中，Z轴组件由Z轴驱动件驱动沿Z轴方向移动，以获得置于三坐标测量空间的被测物体在Z轴上的坐标值，便于计算被测物体的几何尺寸、形状和位置等。

三坐标测量仪在保养维护、维修或更换部件时，需要解除Z轴驱动，并使Z轴组件与驱动件分离，现有的三坐标测量仪中，Z轴驱动件与Z轴组件通常为紧密配合，需要借助安装的气缸装置使驱动件脱离Z轴组件，气缸装置的设置，使得三坐标测量仪的结构复杂，占用空间大，且能耗高，增加了三坐标测量仪的使用和维护成本。

实用新型内容

鉴于上述现有技术存在的不足，本申请提供了一种三坐标测量机的Z轴驱动机构，该驱动机构结构简单紧凑，Z轴驱动件能够快速与Z轴组件分离，便于三坐标测量机的维修和维护。

本申请采用的技术方案是：提供一种三坐标测量机的Z轴驱动机构，三坐标测量机包括Z轴导杆，该Z轴驱动机构驱动所述Z轴导杆在固定设置的导槽内沿Z轴方向移动，该Z轴驱动机构包括抵触在所述Z轴导杆前侧壁和后侧壁上的两根驱动轴，两根所述驱动轴垂直于Z轴方向设置，电机驱动两根所述驱动轴转动，带动所述Z轴导杆在导槽内沿Z轴方向移动；

在所述Z轴导杆的左侧和右侧连接有安装座，所述安装座包括基部，在所述基部的两侧对称连接有两个安装块，所述驱动轴安装在安装块上，两个所述安装块与所述基部通过弹性部连接；

该Z轴驱动机构还包括紧固弹簧，使所述紧固弹簧连接两个所述安装块，两个安装块向中间收缩，两根驱动轴抵触所述Z轴导杆的前侧壁和后侧壁；松开所述紧固弹簧，两个所述安装块向两侧扩张复位，两根驱动轴脱离抵触所述Z轴导杆的前侧壁和后侧壁。

作为对上述方案的改进，所述弹性部包括固定臂和垂直连接在所述固定臂两侧的两个弹性臂，所述固定臂连接所述基部，两个弹性臂连接两个所述安装块，所述固定臂的宽度设置为所述弹性臂宽度的4～8倍，在所述固定臂上与所述弹性臂的连接处设置有弧形凹进。

作为对上述方案的改进，所述固定臂的宽度设置为9～10mm，所述弹性臂的宽度设置为1.3～1.7mm。

作为对上述方案的改进，所述弧形凹进为半圆形凹进。

作为对上述方案的改进，所述半圆形凹进的直径设置为6.3～7mm。

作为对上述方案的改进，在所述安装块上开设有安装通孔，所述驱动轴穿入所述安装通孔，在所述驱动轴与安装通孔之间设置有滚珠轴承。

作为对上述方案的改进，两个所述安装块上，在一安装块朝向另一安装块的一侧设置有凹槽，在该凹槽上开设有安装盲孔，所述紧固弹簧连接在所述安装盲孔内。

作为对上述方案的改进，所述安装块、弹性部与所述基部为一体成型结构。

作为对上述方案的改进，所述安装块与弹性部为一体成型结构，可拆卸连接在所述基部上。

作为对上述方案的改进，所述电机安装在所述基部上。

本申请所提供的三坐标测量机的Z轴驱动机构，当通过紧固弹簧连接两个安装块后，在所述弹性部的弹力作用下，两个安装块向中间收缩，两根驱动轴抵触所述Z轴导杆的前侧壁和后侧壁，该两根驱动轴转动，带动所述Z轴导杆在导槽内沿Z轴方向移动；松开所述紧固弹簧后，两个所述安装块向两侧扩张复位，两根驱动轴脱离抵触所述Z轴导杆的前侧壁和后侧壁，以便于三坐标测量机的维修、维护。

与现有三坐标测量机的增设气缸装置的Z轴驱动机构相比，本申请所提供的Z轴驱动机构结构简单紧凑，占用空间小，两根驱动轴能够快速与Z轴组件分离，便于三坐标测量机的维修、维护，且能耗低，降低了三坐标测量机的使用和维护成本。

附图说明

图1是本申请实施例中三坐标测量机的Z轴组件和Z轴驱动机构的结构示意图；

图2、图3是本申请实施例中安装座的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本申请作进一步的详细描述。特别指出的是，以下实施例仅用于说明本申请，但不对本申请的范围进行限定。同样的，以下实施例仅为本申请的部分实施例而非全部实施例，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它实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“前”、“后”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申请和简化描述，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申请的限制。在本申请的描述中，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接。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申请中的具体含义。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本申请提供了一种三坐标测量机的Z轴驱动机构，用于驱动三坐标测量机的Z轴导杆在导槽内沿Z轴方向移动，以获得置于三坐标测量空间的被测物体在Z轴上的坐标值。

请参阅图1，图1示出了本申请实施例所提供的三坐标测量机的Z轴组件的结构和Z轴驱动机构的炸开结构，该三坐标测量机的Z轴组件包括Z轴导杆11，该Z轴驱动机构驱动所述Z轴导杆11在固定设置的导槽12内沿Z轴方向移动。所述Z轴导杆11呈立方体形，对应的，所述导槽12为立方体形中空槽。

所述三坐标测量机的Z轴驱动机构包括驱动轴201、202，两根所述驱动轴201、202垂直于Z轴方向设置，可分别抵触在所述Z轴导杆前侧壁112和后侧壁114上，即，该两根驱动轴201、202的周向外侧壁可分别与所述前侧壁112、后侧壁114紧密接触，当该两根驱动轴201、202转动时，在其周向外侧壁的摩擦力作用下，带动所述Z轴导杆11在导槽12内沿Z轴方向移动。

进一步的，两根所述驱动轴201、202由电机驱动转动，优选两根所述驱动轴201、202沿相反方向转动；在两根所述驱动轴201、202上的与所述前侧壁112、后侧壁114紧密接触的部分套设有弹性包套100，以确保所述驱动轴201、202的周向外侧壁与所述前侧壁112、后侧壁114之间的接触紧密，同时增大两者之间的摩擦力。

优选的，所述驱动轴201、202的中部抵触所述前侧壁112、后侧壁114；所述弹性包套100为橡胶包套。

在所述Z轴导杆11的左侧和右侧连接有安装座21和22，所述安装座21、22分别连接在所述Z轴导杆11的左侧壁111、右侧壁113上，所述驱动轴201、202安装在安装座21和22上。

安装座21和22结构相似，以下已安装座22的结构为例进行说明。

请结合参阅图1和图2，图2示出了所述安装座22的立体结构，所述安装座22包括基部220，所述基部220连接在Z轴导杆11的右侧壁113上，具体可采用螺栓连接等现有的可拆卸连接方式连接。

在一个实施例中，用于驱动轴201、202转动的电机也安装在所述基部220上，具体的，所述电机安装在所述基部220在图1中的上侧部。可以理解的，所述电机安装在安装座21或安装座22其中一个上即可，本实施例中，未安装电机的安装座21的基部较短。

进一步的，在所述基部220的两侧对称连接有两个安装块221，可以理解的，所述安装座21、22连接至所述Z轴导杆11的左侧壁111、右侧壁113上后，安装座21、22上均有一个安装块221位于Z轴导杆11的前侧，另一个安装块221位于Z轴导杆11的后侧。

所述驱动轴201安装在位于Z轴导杆11的前侧的两个安装块上，所述驱动轴202安装在位于Z轴导杆11的后侧的两个安装块221上。

具体的，在所述安装块221上开设有安装通孔2210，所述驱动轴201、202穿入所述安装通孔2210进行安装，在所述驱动轴201、202与安装通孔2210之间设置有滚珠轴承。

请结合参阅图1和图3，图3示出了图2中安装座22的俯视结构，进一步的，所述Z轴驱动机构还包括紧固弹簧30，所述紧固弹簧30可连接两个所述安装块221，两个所述安装块221与所述基部220通过弹性部连接。

在三坐标测量机正常运行时，使所述紧固弹簧30连接在两个所述安装块221之间，在所述弹性部的弹力作用下，两个安装块221向中间收缩，两根驱动轴201、202抵触所述Z轴导杆11的前侧壁112、后侧壁114；在三坐标测量机的Z轴组件(Z轴导杆11、导槽12等)需要进行检修、维护、更换部件时，松开所述紧固弹簧30，在所述弹性部的回弹力作用下，两个所述安装块221向两侧扩张复位，两根驱动轴201、202脱离抵触所述Z轴导杆11的前侧壁112和后侧壁114。

与现有三坐标测量机的增设气缸装置的Z轴驱动机构相比，本申请所提供的Z轴驱动机构结构简单紧凑，占用空间小，两根驱动轴201、202能够快速与Z轴组件分离，便于三坐标测量机的维修、维护，且能耗低，降低了三坐标测量机的使用和维护成本。

在一个实施例中，所述安装块221、弹性部与所述基部220为一体成型结构。

在另一个实施例中，所述安装块221与弹性部一体成型，后可拆卸连接在所述基部220上。

进一步的，所述安装座22的对称设置的两个安装块221上，在一安装块221朝向另一安装块221的一侧设置有凹槽2211，在该凹槽2211上开设有安装盲孔，所述紧固弹簧30安装在该安装盲孔内。

当所述紧固弹簧30连接两个安装块221时，其两个末端分别连接在两个安装块221的相对设置的两个安装盲孔内。

进一步的，所述弹性部包括固定臂222和垂直连接在所述固定臂222两端的两个弹性臂223，所述固定臂222连接所述基部220，两个弹性臂223连接分别连接两个随时安装块221。

在一个实施例中，两个所述弹性臂223与所述固定臂222一体成型。

可以理解的，在两个安装块221向中间收缩或向两侧扩张复位时，是两个所述弹性臂223相对于所述固定臂222弹性收缩或弹性扩张，在一个实施例中，所述固定臂222的宽度设置为所述弹性臂223宽度的4～8倍，在所述固定臂222上与所述弹性臂223的连接处设置有弧形凹进2221，以使两个弹性臂223在提供足够弹性强度的同时，降低弹性臂223施加在固定臂222上的压力或拉力作用，延长其使用寿命。

进一步的，所述固定臂222的宽度设置为9～10mm，所述弹性臂223的宽度设置为1.3～1.7mm，以确保所述弹性部具备足够的压缩/回弹强度。优选的，所述固定臂222的宽度设置为9.25mm，所述弹性臂223的宽度设置为1.58mm。

在一个实施例中，所述弧形凹进2221为半圆形凹进，以为所述弹性臂223相对于固定臂222的弹性收缩或弹性扩张提供最佳缓冲作用，进一步降低弹性臂223施加在固定臂222上的压力或拉力作用。

更进一步的，所述半圆形凹进的直径设置为6.3～7mm。

以上所述仅为本申请的实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种三坐标测量机的Z轴驱动机构，三坐标测量机包括Z轴导杆，该Z轴驱动机构驱动所述Z轴导杆在固定设置的导槽内沿Z轴方向移动，其特征在于，该Z轴驱动机构包括抵触在所述Z轴导杆前侧壁和后侧壁上的两根驱动轴，两根所述驱动轴垂直于Z轴方向设置，电机驱动两根所述驱动轴转动，带动所述Z轴导杆在导槽内沿Z轴方向移动；

在所述Z轴导杆的左侧和右侧连接有安装座，所述安装座包括基部，在所述基部的两侧对称连接有两个安装块，所述驱动轴安装在安装块上，两个所述安装块与所述基部通过弹性部连接；

该Z轴驱动机构还包括紧固弹簧，使所述紧固弹簧连接两个所述安装块，两个安装块向中间收缩，两根驱动轴抵触所述Z轴导杆的前侧壁和后侧壁；松开所述紧固弹簧，两个所述安装块向两侧扩张复位，两根驱动轴脱离抵触所述Z轴导杆的前侧壁和后侧壁。

2.根据权利要求1所述的三坐标测量机的Z轴驱动机构，其特征在于，所述弹性部包括固定臂和垂直连接在所述固定臂两侧的两个弹性臂，所述固定臂连接所述基部，两个弹性臂连接两个所述安装块，所述固定臂的宽度设置为所述弹性臂宽度的4～8倍，在所述固定臂上与所述弹性臂的连接处设置有弧形凹进。

3.根据权利要求2所述的三坐标测量机的Z轴驱动机构，其特征在于，所述固定臂的宽度设置为9～10mm，所述弹性臂的宽度设置为1.3～1.7mm。

4.根据权利要求2所述的三坐标测量机的Z轴驱动机构，其特征在于，所述弧形凹进为半圆形凹进。

5.根据权利要求4所述的三坐标测量机的Z轴驱动机构，其特征在于，所述半圆形凹进的直径设置为6.3～7mm。

6.根据权利要求1所述的三坐标测量机的Z轴驱动机构，其特征在于，在所述安装块上开设有安装通孔，所述驱动轴穿入所述安装通孔，在所述驱动轴与安装通孔之间设置有滚珠轴承。

7.根据权利要求1所述的三坐标测量机的Z轴驱动机构，其特征在于，两个所述安装块上，在一安装块朝向另一安装块的一侧设置有凹槽，在该凹槽上开设有安装盲孔，所述紧固弹簧连接在所述安装盲孔内。

8.根据权利要求1所述的三坐标测量机的Z轴驱动机构，其特征在于，所述安装块、弹性部与所述基部为一体成型结构。

9.根据权利要求1所述的三坐标测量机的Z轴驱动机构，其特征在于，所述安装块与弹性部为一体成型结构，可拆卸连接在所述基部上。

10.根据权利要求1所述的三坐标测量机的Z轴驱动机构，其特征在于，所述电机安装在所述基部上。

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