CN218971771U - 一种带双节z轴结构的移动模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带双节Z轴结构的移动模组，包括至少一个Y轴平移升降机构、Y轴平移滑轨和X轴平移机构，Y轴平移升降机构包括Y轴平移滑座、Y轴平移驱动装置、Z轴升降驱动装置、第一同步带、第一同步带轮、第一同步带固定座、第二同步带固定座、伺服臂第一节、伺服臂第二节、皮带、第一皮带轮、第二皮带轮、第一皮带固定座和第二皮带固定座。本实用新型的结构简单，设计合理，具有X轴、Y轴和Z轴三个方向上的位移功能，并通过设置联动可伸缩的伺服臂第一节和伺服臂第二节，可以在增大移动模组的行程距离的同时减少移动模组的占用空间，同时采用同步带传动，使得本实用新型的运动稳定可靠，定位精度高，适用范围广。

Description

一种带双节Z轴结构的移动模组

技术领域

本实用新型涉及移动模组技术领域，更具体地说，是涉及一种带双节Z轴结构的移动模组。

背景技术

现有的移动模组一般采用较长的伺服臂来增大行程距离，导致现有的长行程移动模组的整体长度和体积较大，会占用较多的空间，而且较长的伺服臂在运行过程中也不方便使用，定位精度差，因此需要提供一种占用空间小，使用方便的移动模组。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种带双节Z轴结构的移动模组，通过设置联动可伸缩的伺服臂第一节和伺服臂第二节，可以在增大移动模组的行程距离的同时减少移动模组的占用空间，运动稳定可靠，定位精度高，适用范围广，使用方便。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种带双节Z轴结构的移动模组，包括至少一个Y轴平移升降机构、Y轴平移滑轨和X轴平移机构，所述Y轴平移滑轨的一端安装在X轴平移机构的平移部位上，所述Y轴平移滑轨的另一端沿着Y轴的方向延伸布置，所述Y轴平移升降机构包括Y轴平移滑座、Y轴平移驱动装置、Z轴升降驱动装置、第一同步带、第一同步带轮、第一同步带固定座、第二同步带固定座、伺服臂第一节、伺服臂第二节、皮带、第一皮带轮、第二皮带轮、第一皮带固定座和第二皮带固定座，所述Y轴平移滑座可平移地安装在Y轴平移滑轨上，所述Y轴平移驱动装置可带动Y轴平移滑座在Y轴平移滑轨上平移，所述Z轴升降驱动装置水平地安装在Y轴平移滑座的一侧的背面，所述第一同步带轮安装在Z轴升降驱动装置的输出部位上并位于Y轴平移滑座的正面，所述伺服臂第一节的一端可升降地安装在Y轴平移滑座的另一侧的正面，所述伺服臂第二节的一端可升降地安装在伺服臂第一节的另一端上，所述第一同步带的一端通过第一同步带固定座固定安装在伺服臂第一节的顶部，所述第一同步带的另一端通过第二同步带固定座固定安装在伺服臂第二节的底部，所述第一同步带与第一同步带轮相啮合以实现传动，所述第一皮带轮可转动地安装在伺服臂第一节的顶部，所述第二皮带轮可转动地安装在伺服臂第一节的底部，所述皮带套装在第一皮带轮和第二皮带轮上，所述皮带的一段位于伺服臂第一节的一侧，所述第一皮带固定座安装在Y轴平移滑座的正面并位于伺服臂第一节的一侧，所述第一皮带固定座与皮带的一段的一处固定连接，所述皮带的另一段位于伺服臂第二节的一侧，所述第二皮带固定座安装在伺服臂第二节的一侧的顶部，所述第二皮带固定座与皮带的另一段的一处固定连接。

作为优选的实施方式，所述Y轴平移升降机构还包括第一导向轮和第二导向轮，所述第一导向轮和第二导向轮均沿着第一同步带延伸的方向可转动地安装在Y轴平移滑座的正面，所述第一导向轮和第二导向轮的转动方向均与第一同步带的延伸方向保持平行，所述第一导向轮和第二导向轮均与第一同步带相接触以改变第一同步带的延伸方向，从而增大第一同步带和第一同步带轮的包角。

作为优选的实施方式，所述Y轴平移滑轨的顶部还设有直齿条，所述Y轴平移驱动装置朝下地安装在Y轴平移滑座的顶部，所述Y轴平移驱动装置的输出部位安装有齿轮，所述齿轮与直齿条相啮合，所述Y轴平移驱动装置可通过旋转齿轮带动Y轴平移滑座在Y轴平移滑轨上平移。

作为优选的实施方式，所述X轴平移机构包括X轴平移滑轨，X轴平移滑座，X轴平移驱动装置、第二同步带、第二同步带轮、第三同步带固定座和第四同步带固定座，所述X轴平移滑轨沿着X轴的方向延伸布置，所述X轴平移滑座可平移地安装在X轴平移滑轨上，所述X轴平移驱动装置水平地安装在X轴平移滑座的顶部，所述第二同步带轮安装在X轴平移驱动装置的输出部位上，所述第二同步带的一端通过第三同步带固定座固定安装在X轴平移滑轨的一端，所述第二同步带另一端通过第四同步带固定座固定安装在X轴平移滑轨的另一端，所述第二同步带和第二同步带轮相啮合以实现传动。

作为优选的实施方式，所述X轴平移机构还包括第三导向轮和第四导向轮，所述X轴平移滑座上开设有供第二同步带穿过的通孔，所述第三导向轮和第四导向轮分别沿着第二同步带延伸的方向可转动地安装在该通孔的两侧，所述第三导向轮和第四导向轮的转动方向均与第二同步带的延伸方向保持平行，所述第三导向轮和第四导向轮均与第二同步带相接触以改变第二同步带的延伸方向，从而增大第二同步带和第二同步带轮的包角。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型的结构简单，设计合理，具有X轴、Y轴和Z轴三个方向上的位移功能，并通过设置联动可伸缩的伺服臂第一节和伺服臂第二节，可以在增大移动模组的行程距离的同时减少移动模组的占用空间，同时采用同步带传动，使得本实用新型的运动稳定可靠，定位精度高，适用范围广，使用方便。

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是本实用新型实施例提供的一种带双节Z轴结构的移动模组的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的Y轴平移升降机构的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的Y轴平移升降机构的局部放大图；

图4是本实用新型实施例提供的X轴平移机构的结构示意图；

图5是图4中A处的局部放大图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

请参考图1，本实用新型的实施例提供了一种带双节Z轴结构的移动模组，包括至少一个Y轴平移升降机构1、Y轴平移滑轨2和X轴平移机构3，下面结合附图对本实施例各个组成部分进行详细说明。

如图1至图3所示，Y轴平移升降机构1包括Y轴平移滑座101、Y轴平移驱动装置102、Z轴升降驱动装置103、第一同步带104、第一同步带轮105、第一同步带固定座106、第二同步带固定座107、伺服臂第一节108、伺服臂第二节109、皮带110、第一皮带轮111、第二皮带轮112、第一皮带固定座113和第二皮带固定座114，Y轴平移滑轨2沿着Y轴的方向延伸布置，Y轴平移滑座101可平移地安装在Y轴平移滑轨2上，在具体实施时，Y轴平移滑轨2上还设有直齿条21，Y轴平移驱动装置102朝下地安装在Y轴平移滑座101的顶部，同时Y轴平移驱动装置102的输出部位安装有齿轮1021，工作时，齿轮1021和直齿条21相啮合，Y轴平移驱动装置102通过旋转齿轮1021即可带动Y轴平移滑座101在Y轴平移滑轨2上平移，较佳的，将Z轴升降驱动装置103水平地安装在Y轴平移滑座101的一侧的背面，并将第一同步带轮105安装在Z轴升降驱动装置103的输出部位上，并使得第一同步带轮105位于Y轴平移滑座101的正面，伺服臂第一节108的一端可升降地安装在Y轴平移滑座101的另一侧的正面，伺服臂第二节109的一端可升降地安装在伺服臂第一节108的另一端上，第一同步带104的一端通过第一同步带固定座106固定安装在伺服臂第一节108的顶部，第一同步带104的另一端通过第二同步带固定座107固定安装在伺服臂第二节109的底部，工作时，第一同步带104和第一同步带轮105相啮合以实现传动，使得Z轴升降驱动装置103可通过旋转第一同步带轮105带动伺服臂第一节108上升或者下降。

较佳的，还可以设置第一导向轮115和第二导向轮116，第一导向轮115和第二导向轮116均沿着第一同步带104延伸的方向可转动地安装在Y轴平移滑座101的正面，且第一导向轮115和第二导向轮116的转动方向均与第一同步带104的一生方向保持平行，使得第一导向轮115和第二导向轮116均能够与第一同步带104相接触，并因此改变第一同步带104的延伸方向，从而增大第一同步带104和第一同步带轮105的包角，提高运行的稳定性，防止打滑，在具体实施时，可以根据实际需求调整第一导向轮115和第二导向轮116的位置，从而达到优化第一同步带104位置的目的使其运行更加平稳，

在具体实施时，第一皮带轮111可转动地安装在伺服臂第一节108的顶部，第二皮带轮112可转动地安装在伺服臂第一节108的底部，将皮带110套装在第一皮带轮111和第二皮带轮112上，并使得皮带110的一段位于伺服臂第一节108的一侧，第一皮带固定座113安装在Y轴平移滑座101的正面并位于伺服臂第一节108的一侧，第一皮带固定座113与皮带110的一段的一处固定连接，此时皮带110的另一段位于伺服臂第二节109的一侧，第二皮带固定座114安装在伺服臂第二节109的一侧的顶部，第二皮带固定座114与皮带110的另一段的一处固定连接，在伺服臂第一节108在Z轴升降驱动装置103的带动下上升时，第一皮带轮111向上移动，对皮带110施加向上的作用力，此时第二皮带固定座114被向上提起，从而带动伺服臂第二节109向上移动，在伺服臂第一节108在Z轴升降驱动装置103的带动下下降时，第二皮带轮112向下移动，对皮带110施加向下的作用力，此时第二皮带110座被向下拉动，从而带动伺服臂第二节109向下移动，能够增大行程距离，且在收缩时节省空间。

如图4和图5所示，X轴平移机构3包括X轴平移滑轨31，X轴平移滑座32，X轴平移驱动装置33、第二同步带34、第二同步带轮35、第三同步带固定座36和第四同步带固定座37，X轴平移滑轨31沿着X轴的方向延伸布置，X轴平移滑座32可平移地安装在X轴平移滑轨31上，Y轴平移滑轨2的一端安装在X轴平移滑座32上，X轴平移驱动装置33水平地安装在X轴平移滑座32的顶部，第二同步带轮35安装在X轴平移驱动装置33的输出部位上，第二同步带34的一端通过第三同步带固定座36固定安装在X轴平移滑轨31的一端，第二同步带34的另一端通过第四同步带固定座37安装在X轴平移滑轨31的另一端，第二同步带34和第二同步带轮35相啮合以实现传动，使得X轴平移驱动装置33通过旋转第二同步带轮35即可带动X轴平移滑座32在X轴平移滑轨31上平移，

较佳的，还可以设置第三导向轮38和第四导向轮39，在X轴平移滑座32上开设供第二同步带34穿过的通孔，第三导向轮38和第四导向轮39分别沿着第二同步带34延伸的方向可转动地安装在该通孔的两侧，且第三导向轮38和第四导向轮39的转动方向均与第二同步带34的延伸方向保持平行，使得第三导向轮38和第四导向轮39均能够与第二同步带34相接触，并因此改变第二同步带34的延伸方向，从而增大第一同步带104和第二同步带34的包角，提高运行的稳定性，防止打滑。

综上所述，本实用新型的结构简单，设计合理，具有X轴、Y轴和Z轴三个方向上的位移功能，并通过设置联动可伸缩的伺服臂第一节和伺服臂第二节，可以在增大移动模组的行程距离的同时减少移动模组的占用空间，同时采用同步带传动，使得本实用新型的运动稳定可靠，定位精度高，适用范围广。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种带双节Z轴结构的移动模组，其特征在于：包括至少一个Y轴平移升降机构(1)、Y轴平移滑轨(2)和X轴平移机构(3)，所述Y轴平移滑轨(2)的一端安装在X轴平移机构(3)的平移部位上，所述Y轴平移滑轨(2)的另一端沿着Y轴的方向延伸布置，所述Y轴平移升降机构(1)包括Y轴平移滑座(101)、Y轴平移驱动装置(102)、Z轴升降驱动装置(103)、第一同步带(104)、第一同步带轮(105)、第一同步带固定座(106)、第二同步带固定座(107)、伺服臂第一节(108)、伺服臂第二节(109)、皮带(110)、第一皮带轮(111)、第二皮带轮(112)、第一皮带固定座(113)和第二皮带固定座(114)，所述Y轴平移滑座(101)可平移地安装在Y轴平移滑轨(2)上，所述Y轴平移驱动装置(102)可带动Y轴平移滑座(101)在Y轴平移滑轨(2)上平移，所述Z轴升降驱动装置(103)水平地安装在Y轴平移滑座(101)的一侧的背面，所述第一同步带轮(105)安装在Z轴升降驱动装置(103)的输出部位上并位于Y轴平移滑座(101)的正面，所述伺服臂第一节(108)的一端可升降地安装在Y轴平移滑座(101)的另一侧的正面，所述伺服臂第二节(109)的一端可升降地安装在伺服臂第一节(108)的另一端上，所述第一同步带(104)的一端通过第一同步带固定座(106)固定安装在伺服臂第一节(108)的顶部，所述第一同步带(104)的另一端通过第二同步带固定座(107)固定安装在伺服臂第二节(109)的底部，所述第一同步带(104)与第一同步带轮(105)相啮合以实现传动，所述第一皮带轮(111)可转动地安装在伺服臂第一节(108)的顶部，所述第二皮带轮(112)可转动地安装在伺服臂第一节(108)的底部，所述皮带(110)套装在第一皮带轮(111)和第二皮带轮(112)上，所述皮带(110)的一段位于伺服臂第一节(108)的一侧，所述第一皮带固定座(113)安装在Y轴平移滑座(101)的正面并位于伺服臂第一节(108)的一侧，所述第一皮带固定座(113)与皮带(110)的一段的一处固定连接，所述皮带(110)的另一段位于伺服臂第二节(109)的一侧，所述第二皮带固定座(114)安装在伺服臂第二节(109)的一侧的顶部，所述第二皮带固定座(114)与皮带(110)的另一段的一处固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种带双节Z轴结构的移动模组，其特征在于：所述Y轴平移升降机构(1)还包括第一导向轮(115)和第二导向轮(116)，所述第一导向轮(115)和第二导向轮(116)均沿着第一同步带(104)延伸的方向可转动地安装在Y轴平移滑座(101)的正面，所述第一导向轮(115)和第二导向轮(116)的转动方向均与第一同步带(104)的延伸方向保持平行，所述第一导向轮(115)和第二导向轮(116)均与第一同步带(104)相接触以改变第一同步带(104)的延伸方向，从而增大第一同步带(104)和第一同步带轮(105)的包角。

3.根据权利要求1所述的一种带双节Z轴结构的移动模组，其特征在于：所述Y轴平移滑轨(2)的顶部还设有直齿条(21)，所述Y轴平移驱动装置(102)朝下地安装在Y轴平移滑座(101)的顶部，所述Y轴平移驱动装置(102)的输出部位安装有齿轮(1021)，所述齿轮(1021)与直齿条(21)相啮合，所述Y轴平移驱动装置(102)可通过旋转齿轮(1021)带动Y轴平移滑座(101)在Y轴平移滑轨(2)上平移。

4.根据权利要求1所述的一种带双节Z轴结构的移动模组，其特征在于：所述X轴平移机构(3)包括X轴平移滑轨(31)，X轴平移滑座(32)，X轴平移驱动装置(33)、第二同步带(34)、第二同步带轮(35)、第三同步带固定座(36)和第四同步带固定座(37)，所述X轴平移滑轨(31)沿着X轴的方向延伸布置，所述X轴平移滑座(32)可平移地安装在X轴平移滑轨(31)上，所述X轴平移驱动装置(33)水平地安装在X轴平移滑座(32)的顶部，所述第二同步带轮(35)安装在X轴平移驱动装置(33)的输出部位上，所述第二同步带(34)的一端通过第三同步带固定座(36)固定安装在X轴平移滑轨(31)的一端，所述第二同步带(34)另一端通过第四同步带固定座(37)固定安装在X轴平移滑轨(31)的另一端，所述第二同步带(34)和第二同步带轮(35)相啮合以实现传动。

5.根据权利要求4所述的一种带双节Z轴结构的移动模组，其特征在于：所述X轴平移机构(3)还包括第三导向轮(38)和第四导向轮(39)，所述X轴平移滑座(32)上开设有供第二同步带(34)穿过的通孔，所述第三导向轮(38)和第四导向轮(39)分别沿着第二同步带(34)延伸的方向可转动地安装在该通孔的两侧，所述第三导向轮(38)和第四导向轮(39)的转动方向均与第二同步带(34)的延伸方向保持平行，所述第三导向轮(38)和第四导向轮(39)均与第二同步带(34)相接触以改变第二同步带(34)的延伸方向，从而增大第二同步带(34)和第二同步带轮(35)的包角。

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