專利名稱：一種應(yīng)用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的正l形滑板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高速龍門五軸龍門加工中心的滑板結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的滑板結(jié)構(gòu)大多為直板式或反L形，采用齒條或絲杠傳動(dòng)。當(dāng)采用直線電機(jī) 時(shí)，由于直線電機(jī)的強(qiáng)大的電磁吸力增加了滑板的變形，并且增大了滑塊與導(dǎo)軌間的壓力， 從而增加了機(jī)床運(yùn)行時(shí)的摩擦力，降低了機(jī)床的加速性能和關(guān)鍵外購(gòu)件的使用壽命。并且 為了直線電機(jī)具有安裝空間不得不大面積筋去除滑板中間部分的加強(qiáng)筋，這樣滑板的剛度 大大降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種應(yīng)用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的正L形滑板，可使滑板重力和直 線電機(jī)電磁力互相抵消，解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的安裝困難、滑板強(qiáng)度低、負(fù)載大等問題。一種應(yīng)用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的正L形滑板，用于支撐橫梁，其特征在于滑板的立柱與 前面底角呈正L形，L拐角處為斜面加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，L形滑板前立面與直角底邊上平面分別安裝 滑塊，與橫梁前側(cè)面和斜面底邊上安裝的導(dǎo)軌結(jié)合成掛式安裝，液壓制動(dòng)器并列安裝在滑 塊中間；直線電機(jī)初級(jí)傾斜安裝在拐角斜面結(jié)構(gòu)上，直線電機(jī)次級(jí)安裝在橫梁下斜面上。本發(fā)明的有益效果是1、直線電機(jī)傾斜安裝在L形滑板的拐角處，最大限度的使直線電機(jī)的電磁吸力和 滑板的重力互相抵消，同時(shí)抵消了滑板部重力引起的傾覆力矩。這樣橫梁的導(dǎo)軌滑塊運(yùn)動(dòng) 時(shí)所受的壓力和摩擦力最小，必然大大增加導(dǎo)軌和滑塊的壽命。2、由于內(nèi)力抵消，滑板運(yùn)動(dòng)時(shí)負(fù)載相應(yīng)的大大降低，使直線電機(jī)正常運(yùn)行的電流 大大降低，可使機(jī)床的能耗降低。從另一個(gè)方面來說和傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比可選用相匹配的低規(guī) 格直線電機(jī)及其他關(guān)鍵外購(gòu)件。3、滑塊安裝在L形的最兩端，其力矩特性最優(yōu)，受力最小。4、直線電機(jī)安裝在L形下面拐角處，易于安裝。5、L形滑板滑板兩個(gè)方向剛性最接近，且拐角處剛性最好，直線電機(jī)安裝在拐角 處，避免了強(qiáng)電磁力左右在滑板最薄弱環(huán)節(jié)，滑板變形最小。6、兩條導(dǎo)軌安裝面互相垂直便于滑板安裝調(diào)整。


圖1本發(fā)明應(yīng)用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的正L形滑板的使用狀態(tài)示意圖；圖2應(yīng)用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的正L形滑板安裝后的示意圖；圖3安裝有直線電機(jī)的正L形滑板受力分析簡(jiǎn)化示意圖；圖4兩種方法的直線電機(jī)安裝在L型滑板上的對(duì)比圖。
具體實(shí)施例方式一種應(yīng)用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的正L形滑板，用于支撐橫梁6水平移動(dòng)，見圖1、圖2，其 特征在于滑板的立柱與前面底角呈正L形，L拐角處為斜面加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，L形滑板前立面與直 角底邊上平面分別安裝滑塊4、與橫梁上安裝的導(dǎo)軌5結(jié)合成掛式安裝，液壓制動(dòng)器3并列 安裝在滑塊4中間；直線電機(jī)初級(jí)2傾斜安裝在滑板1拐角斜面結(jié)構(gòu)上，直線電機(jī)次級(jí)7安 裝在橫梁下斜面左邊上。導(dǎo)軌5固定在橫梁6的前立面和同側(cè)底部?jī)?nèi)斜面底邊上?；?與橫梁6通過導(dǎo) 軌5與滑塊4結(jié)合。從圖2中可以看到滑塊4分別布置在L形的兩端處，力矩特性最好。兩套直線電 機(jī)初級(jí)2并排安裝在滑板IL形拐角斜面上。此處容易布置加強(qiáng)筋，并且安裝方便。機(jī)床工作時(shí)滑板的受力情況如圖3簡(jiǎn)化所示滑板部重力G分布在滑板前方，上下 兩列滑塊所受力分別為Fl和F2。同時(shí)直線電機(jī)工作時(shí)有很強(qiáng)的磁吸力F吸，直線電機(jī)方向 垂直于滑板斜面。從圖3中可以看出，由于直線電機(jī)對(duì)滑板的吸力Fft平衡了重力和重力引 起的傾覆力矩，從而使Fl和F2力大大降低。圖4是直線電機(jī)兩種安裝方法的對(duì)比。傳統(tǒng)的a方法是直線電機(jī)位于滑板立面的 中間，為了能夠?yàn)榘惭b螺釘8留出足夠的扳手空間，將滑板的中間挖空，如圖中黑色加粗線 所示范圍，這種方法減弱了滑板的剛性，容易引起滑板的變形。本發(fā)明的b方法是將直線電 機(jī)安裝在L形滑板下方加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)處，由于直線電機(jī)安裝螺釘可以從斜面下方安裝，不用 特別考慮扳手空間的問題；此外電機(jī)的吸力方向與滑板受力方向相向而抵消，因而使滑板 受力變形的因素減小。從下列算式可以看出兩種方法使滑板受力的分析，a和b兩種狀態(tài)下滑板受力計(jì) 算a和b兩種狀態(tài)下滑板受力計(jì)算F吸=80KN, G = 40KN,假設(shè)Fl = F2a 由于F吸與G方向互相垂直，此時(shí)
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的正L形滑板，用于支撐橫梁，其特征在于滑板(1)的立柱與 前面底角呈正L形，L拐角處為斜面加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，L形滑板前立面與直角底邊上平面分別安裝 滑塊G)、與橫梁(6)上安裝的導(dǎo)軌(5)結(jié)合成掛式安裝，液壓制動(dòng)器(3)并列安裝在滑塊 (4)中間；直線電機(jī)初級(jí)(2)傾斜安裝在滑板(1)拐角斜面結(jié)構(gòu)上，直線電機(jī)次級(jí)(7)安裝 在橫梁下斜面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的正L形滑板，其特征在于導(dǎo)軌(5)固定在橫 梁(6)的前立面和同側(cè)底部?jī)?nèi)斜面底邊上。
全文摘要
一種應(yīng)用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的正L形滑板，用于支撐橫梁，其特征在于滑板(1)的立柱與前面底角呈正L形，L拐角處為斜面加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，L形滑板前立面與直角底邊上平面分別安裝滑塊(4)、與橫梁(6)上安裝的導(dǎo)軌(5)結(jié)合成掛式安裝，液壓制動(dòng)器(3)并列安裝在滑塊(4)中間；直線電機(jī)初級(jí)(2)傾斜安裝在滑板(1)拐角斜面結(jié)構(gòu)上，直線電機(jī)次級(jí)(7)安裝在橫梁下斜面上，導(dǎo)軌(5)固定在橫梁(6)的前立面和同側(cè)底部?jī)?nèi)斜面底邊上。L形滑板使直線電機(jī)易安裝、抵消電磁力、減小滑板Y向運(yùn)動(dòng)時(shí)導(dǎo)軌所受的摩擦力、大大提高滑板的剛性等。本發(fā)明可使機(jī)床Y向加速性能提高，減輕機(jī)床驅(qū)動(dòng)負(fù)載，提高導(dǎo)軌及直線電機(jī)的壽命。
文檔編號(hào)B23Q1/25GK102126138SQ20101061098
公開日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者劉春時(shí), 劉波, 尹剛, 張磊, 張金軍, 徐玉波, 李焱, 林劍峰, 梁艷超, 王剛, 賀鑫元 申請(qǐng)人:中捷機(jī)床有限公司