CN217335393U - 一种紧凑型运动模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种紧凑型运动模组，包括固定模块、运动模块和直线电机，运动模块包括移动面板，移动面板上对称设置有多条在其长度方向上延伸的滑轨；固定模块包括固定底板，固定底板上对称设置有多个与滑轨对应的滑块，固定底板通过滑块连接在滑轨上；直线电机平行于滑轨设置于移动面板与固定底板之间，直线电机包括相互配合的定子和动子，且定子与固定底板连接，动子与移动面板连接，定子与动子相对运动使移动面板相对于固定底板运动；整个运动模组的外形尺寸得到了最大程度的缩减，紧凑的外形方便使用者利用该模组进行二次设计；且模组在运行时线缆固定不动，可免用拖链及相关部件，进一步减小了运动模组的外形尺寸，降低了设备的制造成本。

Description

一种紧凑型运动模组

技术领域

本实用新型涉及运动模组技术领域，尤其是指一种紧凑型运动模组。

背景技术

直线运动模组是一种线性运动模块化的运动单元，将各部件进行精密的组装集成到一个单元上，使其结构简单模块化，方便需要应用的设计师进行设计选型。

现有的直线运动模组的外形尺寸较大，在利用模组进行二次设计时会占用很大的空间；并且，现有的直线运动模组通常都需要用到拖链及相关部件对模组的线缆进行牵引和保护，既占用了空间又提高了设备的制造成本。

因此，有必要设计一种外形尺寸更紧凑，并且不需要用到拖链及相关部件的直线运动模组。

实用新型内容

为此，本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术中的直线运动模组的外形尺寸较大，占用空间大；且通常都需要用到拖链及相关部件对内部线缆进行牵引和保护，既占用了空间又提高了设备的制造成本的问题；本实用新型提供一种紧凑型运动模组，对模组的宽度和厚度均进行了优化设计，且无需使用拖链，进一步节约了空间和成本。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种紧凑型运动模组，包括固定模块、运动模块和直线电机，所述运动模块通过直线电机驱动相对于固定模块运动；

所述运动模块包括移动面板，所述移动面板上设置有多条在其长度方向上延伸的滑轨；

所述固定模块包括固定底板，所述固定底板通过滑块连接在移动面板的滑轨上；

所述直线电机平行于滑轨设置于移动面板与固定底板之间，所述直线电机包括相互配合的定子和动子，且所述定子与固定底板连接，所述动子与移动面板连接，所述定子与动子相对运动使移动面板相对于固定底板运动。

在本实用新型的一个实施例中，还包括用于确定运动模块相对于固定模块运行位置的定距模块，所述定距模块包括光栅尺、读数头和读数头固定架。

在本实用新型的一个实施例中，所述光栅尺平行于滑轨设置于移动面板上，所述读数头固定架设置于固定底板上，所述读数头设置于读数头固定架上且与光栅尺的位置相对应。

在本实用新型的一个实施例中，所述移动面板的两端分别设置有位于滑轨两端的挡块，所述挡块的一端与移动面板连接，另一端伸向固定底板。

在本实用新型的一个实施例中，所述挡块靠近滑轨的一侧均设置有限位块，且所述限位块位于滑轨靠近滑块的一侧，所述限位块用于限制滑轨相对于滑块的运动范围。

在本实用新型的一个实施例中，所述移动面板的一端设置有运输固定板，所述运输固定板为矩形板，且所述运输固定板的一端与移动面板连接，另一端与固定底板连接。

在本实用新型的一个实施例中，所述固定底板上还设置有压线块，所述压线块为长方体状结构，所述压线块上设置有多个在其长度方向上排列的用于压紧线缆的圆弧通槽，且多个所述圆弧通槽的圆弧直径不同。

在本实用新型的一个实施例中，所述固定底板上设置有两个用于限定直线电机的定子和动子相对运动范围的光电限位器。

在本实用新型的一个实施例中，所述固定底板上设置有多个容置槽，多个所述容置槽中均设置有用于压紧线缆的压线板，且所述压线板的形状与所述容置槽的形状相对应。

在本实用新型的一个实施例中，所述固定底板的两侧设置有侧板。

本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

本实用新型所述的一种紧凑型运动模组，采用直线电机作为驱动源，配合滑轨和滑块实现模组的运动，优化了整体的结构，使得整个运动模组的外形尺寸得到了最大程度的缩减，紧凑的外形结构方便使用者利用该模组进行二次设计；同时根据直线电机的特性，将动子连接固定端，定子连接运动端，在模组运行时，连接有线缆的动子固定不动，可免用拖链及拖链相关部件，进一步减小了运动模组的外形尺寸，并且降低了设备的制造成本，适于实用。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中

图1是本实用新型的整体结构的示意图；

图2是本实用新型的侧视图；

图3是本实用新型的固定模块的结构示意图；

图4是本实用新型的运动模块的结构示意图；

图5是本实用新型的直线电机的结构示意图；

图6是本实用新型的压线块的结构示意图。

说明书附图标记说明：1、固定模块；11、固定底板；12、滑块；13、压线块；131、圆弧通槽；14、光电限位器；15、容置槽；16、压线板；17、侧板；2、运动模块；21、移动面板；22、滑轨；23、挡块；24、限位块；25、运输固定板；3、直线电机；31、定子；32、动子；4、定距模块；41、光栅尺；42、读数头；43、读数头固定架。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。

参照图1-图5所示，本实用新型的一种紧凑型运动模组，包括固定模块1、运动模块2和直线电机3，运动模块2通过直线电机3驱动相对于固定模块1运动；

运动模块2包括移动面板21，移动面板21上设置有多条在其长度方向上延伸的滑轨22；

固定模块1包括固定底板11，固定底板11通过滑块12连接在移动面板21的滑轨22上；

直线电机3平行于滑轨22设置于移动面板21与固定底板11之间，直线电机3包括相互配合的定子31和动子32，且定子31与固定底板11连接，动子32与移动面板21连接，定子31与动子32相对运动使移动面板21相对于固定底板11运动；

具体的，移动面板21和固定底板11为形状相匹配的矩形板，移动面板21和固定底板11通过滑轨22和滑块12连接并平行地扣合在一起，直线电机3及其它各部件均设置于扣合形成的内腔中，并且将内腔中的空间进行了充分利用，使得整个运动模组的外形尺寸得到了最大程度的缩减，其高度仅为33.5mm，宽度为115mm，紧凑的外形方便使用者利用该模组进行二次设计。

可以想到的是，在移动面板21和固定底板11上根据本板面或对向板面上各个部件的位置和形状，可以设置多个向两板面的内侧凹陷的安装位，可以更好地限制各个部件的位置，同时使整个运动模组的外形尺寸更紧凑。

同时可以想到的是，由于直线电机3的动子32上需要连接线缆，将动子32设置在固定底板11上，固定底板11固定不动，使直线电机3的定子31相对于动子32运动并带动移动面板21运动，这样就无需设置拖链及相关部件对线缆进行牵引和保护，进一步减小了运动模组的体积，并降低了设备的制造和维护成本。

参照图2、图3和图4所示，进一步的，还包括用于确定运动模块2相对于固定模块1运行位置的定距模块4，定距模块4包括光栅尺41、读数头42和读数头固定架43，利用读数头42和光栅尺41可以精确地确定移动面板21相对于固定底板11的位置，本运动模组的运行重复精度可达0.5μm；

需要注意的是，安装光栅尺41的板面需要保证一个好的平整度和平行度，同时还要保证读数头42相对于光栅尺41的运动轨迹与光栅尺41平行，这样可以进一步保证运动模组的运行精度。

进一步的，光栅尺41平行于滑轨22设置于移动面板21上，读数头固定架43设置于固定底板11上，读数头42设置于读数头固定架43上且与光栅尺41的位置相对应；具体的，移动面板21上设置有在其长度方向上延伸并垂直于固定底板11的立板，光栅尺41平行于滑轨22设置于立板靠近读数头42一侧的侧面上，且光栅尺41的位置与读数头42的位置相对应。

参照图4所示，进一步的，移动面板21的两端分别设置有位于滑轨22两端的挡块23，挡块23的一端与移动面板21连接，另一端伸向固定底板11；移动面板21上设置有与挡块23形状相对应的安装位，挡块23的一端对称设置有螺栓孔并通过螺栓与移动面板21连接；可以想到的是，位于滑轨22两端的挡块23可以对滑轨22起到一定的保护作用，且也可以起到一定的封闭作用，减少灰尘等污染物的进入，同时挡块23还可以作为限位块24的安装座。

进一步的，挡块23靠近滑轨22的一侧均设置有限位块24，且限位块24位于滑轨22靠近滑块12的一侧，限位块24用于限制滑轨22相对于滑块12的运动范围；限位块24为立方体限位块，且限位块24采用橡胶等弹性材料。

进一步的，移动面板21的一端设置有运输固定板25，运输固定板25为矩形板，且运输固定板25的一端与移动面板21连接，另一端与固定底板11连接；移动面板21和固定底板11位于同一侧的端面上设置有位置对应的螺栓孔，运输固定板25上对称设置有螺栓孔并通过螺栓分别与移动面板21和固定底板11连接；运运输固定板25用于在运动模组运输时对固定模块1和运动模块2进行固定，防止运动模块2和固定模块1在运输的过程中损坏。

参照图3和图6所示，进一步的，固定底板11上还设置有压线块13，压线块13为长方体状结构，压线块13上设置有多个在其长度方向上排列的用于压紧线缆的圆弧通槽131，且多个所述圆弧通槽131的圆弧直径不同；设置多个圆弧直径不同的圆弧通槽131，可以对多根不同直径的线缆进行压紧。

可以想到的是，将光电限位器14等连接有线缆的部件设置于靠近直线电机3的动子32的一侧，这样可以将各个部件的线缆进行整合，方便压线块13和压线板16对各线缆进行统一的固定；同时由于动子32和光电限位器14都是设置在固定底板11上的，所以可以在固定底板11上设置用于容置线缆的线槽对各线缆的位置进行限定，也使压线块13和压线板16能够更好地对线缆进行固定。

进一步的，固定底板11上设置有两个用于限定直线电机3的定子31和动子32相对运动范围的光电限位器14；可以想到的是，可以在固定底板11上对称设置在固定底板11的长度方向上延伸的长条状安装位，方便光电限位器14的位置调整。

进一步的，固定底板11上设置有多个容置槽15，多个容置槽15中均设置有用于压紧线缆的压线板16，且压线板16的形状与容置槽15的形状相对应，压线板16可以是矩形或其它任意形状的压线板16，同时配合形状相匹配的容置槽15将位于下方的线缆压紧在固定底板11上。

进一步的，固定底板11的两侧设置有侧板17，侧板17为矩形板，侧板17上设置有多个在其长度方向上间隔排布的螺栓孔，并通过螺栓垂直于板面设置于固定底板11的侧面上，同时侧板17延伸向移动面板21；移动面板21的侧面设置有平行于移动面板21的台阶凸起并将移动面板21遮挡在台阶凸起下；可以想到的是，侧板17可以保护移动面板21和固定底板11扣合形成的内腔中的各个部件，同时也可以起到一定的封闭作用，减少尘土等进入内腔中，台阶凸起将侧板17和移动面板21之间的间隙暴露在侧面而不是顶部，在一定程度上也可以减少从模组上方飘落的尘土进入内腔中。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种紧凑型运动模组，其特征在于：包括固定模块、运动模块和直线电机，所述运动模块通过直线电机驱动相对于固定模块运动；

所述运动模块包括移动面板，所述移动面板上设置有多条在其长度方向上延伸的滑轨；

所述固定模块包括固定底板，所述固定底板通过滑块连接在移动面板的滑轨上；

所述直线电机平行于滑轨设置于移动面板与固定底板之间，所述直线电机包括相互配合的定子和动子，且所述定子与固定底板连接，所述动子与移动面板连接，所述定子与动子相对运动使移动面板相对于固定底板运动。

2.根据权利要求1所述的紧凑型运动模组，其特征在于：还包括用于确定运动模块相对于固定模块运行位置的定距模块，所述定距模块包括光栅尺、读数头和读数头固定架。

3.根据权利要求2所述的紧凑型运动模组，其特征在于：所述光栅尺平行于滑轨设置于移动面板上，所述读数头固定架设置于固定底板上，所述读数头设置于读数头固定架上且与光栅尺的位置相对应。

4.根据权利要求1所述的紧凑型运动模组，其特征在于：所述移动面板的两端分别设置有位于滑轨两端的挡块，所述挡块的一端与移动面板连接，另一端伸向固定底板。

5.根据权利要求4所述的紧凑型运动模组，其特征在于：所述挡块靠近滑轨的一侧均设置有限位块，且所述限位块位于滑轨靠近滑块的一侧，所述限位块用于限制滑轨相对于滑块的运动范围。

6.根据权利要求1所述的紧凑型运动模组，其特征在于：所述移动面板的一端设置有运输固定板，所述运输固定板为矩形板，且所述运输固定板的一端与移动面板连接，另一端与固定底板连接。

7.根据权利要求1所述的紧凑型运动模组，其特征在于：所述固定底板上还设置有压线块，所述压线块为长方体状结构，所述压线块上设置有多个在其长度方向上排列的用于压紧线缆的圆弧通槽，且多个所述圆弧通槽的圆弧直径不同。

8.根据权利要求1所述的紧凑型运动模组，其特征在于：所述固定底板上设置有两个用于限定直线电机的定子和动子相对运动范围的光电限位器。

9.根据权利要求1所述的紧凑型运动模组，其特征在于：所述固定底板上设置有多个容置槽，多个所述容置槽中均设置有用于压紧线缆的压线板，且所述压线板的形状与所述容置槽的形状相对应。

10.根据权利要求1所述的紧凑型运动模组，其特征在于：所述固定底板的两侧设置有侧板。

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