一種用于超長型三坐標測量機的拖鏈的制作方法
【專利摘要】一種用于超長型三坐標測量機的拖鏈，包括行線槽及其拖鏈組件，所述拖鏈組件的U形軸線平面與水平面平行，所述拖鏈組件每隔至少0.5米在鏈節(jié)單元的上下兩個銷軸位置設(shè)有一個通孔，上通孔中插有頂銷及其上軸承和頂盤；下通孔中插有用于支撐拖鏈組件的滾輪機構(gòu)。上述滾輪機構(gòu)：包括插在下通孔中的底銷，垂直于底銷的螺釘水平插放在底銷的下半部，螺釘上還套有端面與行線槽內(nèi)壁平行的下軸承。安裝在底銷的螺釘上的下軸承的徑向中心平面偏向行線槽的中軸線方向。本發(fā)明對超長測量機的精度影響很小，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，可靠性高，拖鏈組件下垂量及偏擺量很小，低摩擦阻力定向運行，可廣泛用于超長三坐標測量機的線纜隨動系統(tǒng)或超大型機床的隨動系統(tǒng)。
【專利說明】一種用于超長型三坐標測量機的拖鏈
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于三坐標測量機的拖鏈，具體涉及一種用于超長型三坐標測量機(行程范圍達幾十米量級)的拖鏈。
【背景技術(shù)】
[0002]三坐標測量機的電纜線和氣管線數(shù)量及規(guī)格繁多，通常集聚于拖鏈內(nèi)腔，一個連接器隨三坐標測量機的移動軸一起做往復運動，另一個連接器固定于行線槽壁上，其含U形軸線平面垂直于水平面。三坐標測量機的傳動系統(tǒng)設(shè)置的功率低，一般100?400W，但要求運行精度高，定位精確，隨動系統(tǒng)阻力小，阻力變化小，噪聲低。隨三坐標測量機移動軸行程加長，拖鏈重力下垂甚至發(fā)生內(nèi)R側(cè)接觸產(chǎn)生摩擦，隨動系統(tǒng)阻力加大，阻力變化大，噪聲大，拖鏈磨損加劇，測量機驅(qū)動受干擾使不確定因素增多甚至卡死。加大拖鏈壁厚或采用鋼質(zhì)材料拖鏈增強剛性，剛性增加有限，而拖鏈加重，拖鏈仍下垂，功率有限的直流伺服電機驅(qū)動伴有抖動現(xiàn)象，運行不穩(wěn)定甚至卡死。國外名家用多個對稱錐形輪托起拖鏈，拖鏈內(nèi)R側(cè)直角邊，與錐形輪斜面彈性點接觸，受力不合理，拖鏈運行上下及水平方向竄動加大，對三坐標測量機精度有干擾，隨機誤差軟件難以修正。
[0003]國內(nèi)拖鏈生產(chǎn)廠家提供的拖鏈的支撐導向裝置，只解決拖鏈的半個行程有支撐和導向，在另半個行程不設(shè)支撐和導向裝置，只能解決幾米量程的三坐標測量機的隨動系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種用于超長型三坐標測量機的拖鏈，以彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0005]一種用于超長型三坐標測量機的拖鏈，包括行線槽及其內(nèi)部的拖鏈組件，所述的行線槽的一側(cè)固定在三坐標測量機的固定導軌上；所述的拖鏈組件由多個經(jīng)由銷軸前后相連的鏈節(jié)單元組成，且拖鏈組件前后兩端分別設(shè)有連接器；
[0006]其特征在于上述拖鏈組件的U形軸線平面與水平面平行，拖鏈組件固定端的連接器固定在行線槽的內(nèi)壁上，拖鏈組件移動端的連接器固定在三坐標測量機的角撐上，所述角撐固定在三坐標測量機的移動部件上；
[0007]所述的拖鏈組件每隔至少0.5米長度，在鏈節(jié)單元的上下兩個銷軸位置設(shè)一個通孔，所述的上通孔中插有頂銷，所述頂銷的上半部套有上軸承，該上軸承的外環(huán)套有圓形的頂盤；所述的下通孔中插有用于支撐拖鏈組件滑動的滾輪機構(gòu)。
[0008]上述用于支撐拖鏈組件的滾輪機構(gòu)的目的是為拖鏈組件提供支撐，并通過滾動摩擦以減小阻力。為了取得更好的效果，本發(fā)明還給出了一種改進后的滾輪機構(gòu):包括插在下通孔中的底銷，還有垂直于底銷的螺釘水平插放在底銷的下半部，在螺釘上還套有下軸承，且下軸承的端面與行線槽的內(nèi)壁平行。
[0009]上述安裝在底銷的螺釘上的下軸承的徑向中心平面偏向行線槽的中軸線方向。即下軸承的徑向中心平面靠近并平行於拖鏈組件的內(nèi)側(cè)面或回轉(zhuǎn)內(nèi)弧面。該設(shè)計能夠使拖鏈組件在使用過程不至于向行線槽中軸線運動，從而可以避免拖鏈組件的內(nèi)側(cè)面發(fā)生碰撞或相互摩擦，有效避免使用事故的發(fā)生。
[0010]上述行線槽內(nèi)底面沿長度方向粘貼兩條導軌軟帶，所述的兩條導軌軟帶的上表面位于滾輪機構(gòu)的下方。當采用本發(fā)明改進后的滾輪機構(gòu)時，兩條導軌軟帶的上表面中線部位與固定在底銷上的軸承的外環(huán)相切。該設(shè)計不但能夠進一步減小拖鏈組件在行線槽內(nèi)運動時滾輪機構(gòu)受到的摩擦力，還具有良好的減震效果。
[0011]上述行線槽的靠近拖鏈組件移動端的內(nèi)側(cè)面沿長度方向粘貼一條導軌軟帶，所述的導軌軟帶外表面中線部位的高度與頂盤的高度一致。該設(shè)計不但能夠進一步減小拖鏈組件在行線槽內(nèi)運動時頂盤受到的摩擦力，能夠減小頂盤因碰撞行線槽而產(chǎn)生的噪音和振動。
[0012]在可以利用現(xiàn)有普通底銷的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還提出了一種改進的底銷:包括上下兩個不同直徑的同軸圓柱，位于下部的是大圓柱，其柱面切除兩個弓形而形成相互平行的兩個平面，平面高度低于大圓柱的高度，平面有一個與底銷軸線垂直相交的螺紋孔；所述螺釘依次穿過一個墊圈、下軸承的內(nèi)環(huán)、另一個墊圈而旋入底銷的螺紋孔內(nèi)；底銷上部的小圓柱插入鏈節(jié)單元下部銷軸位置的下通孔中至大圓柱頂面貼合。
[0013]在可以利用現(xiàn)有普通頂銷的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還提出了一種改進的頂銷:包括上下四個同軸的、不同直徑的第一至第四圓柱，且第二圓柱的直徑介于第一第三圓柱之間，第四圓柱直徑小于第三圓柱；第四圓柱插入鏈節(jié)單元上部銷軸位置的上通孔中至第三圓柱底面貼合，上軸承插入第一圓柱并與第二圓柱的頂面貼合；外徑大于拖鏈組件外高的頂盤的內(nèi)環(huán)插入上軸承的外環(huán)，頂盤內(nèi)環(huán)柱面與軸承外環(huán)柱面貼合。
[0014]本發(fā)明對超長測量機的精度影響很小，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，可靠性高.超長拖鏈組件及其內(nèi)腔的線纜重量被底銷安裝的軸承外環(huán)分段托起，底銷安裝的軸承徑向中心平面偏向拖鏈組件的內(nèi)壁或回轉(zhuǎn)內(nèi)弧面，拖鏈組件及所含線纜質(zhì)心偏離軸承支撐中心產(chǎn)生的力矩使拖鏈組件上平面向行線槽內(nèi)壁傾斜，頂盤外柱面與行線槽內(nèi)壁貼合，限制了拖鏈組件向行線槽內(nèi)壁的傾斜，起到了導向的作用，拖鏈組件下垂量及偏擺量很小，低摩擦阻力定向運行，可廣泛用于超長三坐標測量機的線纜隨動系統(tǒng)或超大型機床的隨動系統(tǒng)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的側(cè)視示意圖(可見面貼合測量機的導軌)。
[0016]圖2為圖1的俯視示意圖。
[0017]圖3為圖1的A-A剖面示意圖。
[0018]圖4為本發(fā)明使用的拖鏈組件的立體示意圖。
[0019]圖5為本發(fā)明的鏈節(jié)單元及相連零件的分解示意圖。
[0020]圖6為本發(fā)明的鏈節(jié)單元及相連零件組合后的剖視示意圖。
[0021]圖7拖鏈組件移動端的連接示意圖。
[0022]圖8拖鏈組件固定端的連接示意圖。
[0023]圖9底銷的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖10頂銷的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]其中，1、底銷，2、頂銷，3、頂盤，4、行線槽，5、角撐，6、墊板，7、拖鏈組件，8、螺母，9、上軸承，10、墊圈，11、螺釘，12、螺絲，13、彈簧墊圈，14、鏈節(jié)單元，15、連接器，16、導軌軟帶，17、下軸承。
【具體實施方式】
[0026]如圖1?8所示，一種用于超長型三坐標測量機的拖鏈，包括行線槽4及其內(nèi)部的拖鏈組件7，所述的行線槽4的一側(cè)固定在三坐標測量機的固定導軌上；所述的拖鏈組件7由多個經(jīng)由銷軸前后相連的鏈節(jié)單元14組成，且拖鏈組件(7)前后兩端分別設(shè)有連接器15 ；
[0027]其特征在于上述拖鏈組件7的U形軸線平面與水平面平行，拖鏈組件7固定端的連接器15固定在行線槽4的內(nèi)壁上，拖鏈組件7移動端的連接器15固定在三坐標測量機的角撐5上，所述角撐5固定在三坐標測量機的移動部件上；
[0028]所述的拖鏈組件7每隔至少0.5米長度，在鏈節(jié)單元14的上下兩個銷軸位置設(shè)一個通孔，所述的上通孔中插有頂銷2，所述頂銷2的上半部套有上軸承9，該上軸承9的外環(huán)套有圓形的頂盤3 ;所述的下通孔中插有用于支撐拖鏈組件7滑動的滾輪機構(gòu)。
[0029]上述用于支撐拖鏈組件7的滾輪機構(gòu)的目的是為拖鏈組件7提供支撐，并通過滾動摩擦以減小阻力。為了取得更好的效果，如圖6所示，本發(fā)明還給出了一種改進后的滾輪機構(gòu):包括插在下通孔中的底銷1，還有垂直于底銷I的螺釘11水平插放在底銷I的下半部，在螺釘11上還套有下軸承17，且下軸承17的端面與行線槽4的內(nèi)壁平行。
[0030]如圖3所示，上述安裝在底銷I的螺釘11上的下軸承17的徑向中心平面偏向行線槽4的中軸線方向。即下軸承17的徑向中心平面靠近并平行於拖鏈組件7的內(nèi)側(cè)面或回轉(zhuǎn)內(nèi)弧面。該設(shè)計能夠使拖鏈組件7在使用過程不至于向行線槽4中軸線運動，從而可以避免拖鏈組件7的內(nèi)側(cè)面發(fā)生碰撞或相互摩擦，有效避免使用事故的發(fā)生。
[0031]如圖3所示，上述行線槽4內(nèi)底面沿長度方向粘貼兩條導軌軟帶16，所述的兩條導軌軟帶16的上表面位于滾輪機構(gòu)的下方。當采用本發(fā)明改進后的滾輪機構(gòu)時，兩條導軌軟帶16的上表面中線部位與固定在底銷I上的軸承17的外環(huán)相切。該設(shè)計不但能夠進一步減小拖鏈組件7在行線槽4內(nèi)運動時滾輪機構(gòu)受到的摩擦力，還具有良好的減震效果。
[0032]如圖3所示，上述行線槽4的靠近拖鏈組件7移動端的內(nèi)側(cè)面沿長度方向粘貼一條導軌軟帶16，所述的導軌軟帶16外表面中線部位的高度與頂盤3的高度一致。該設(shè)計不但能夠進一步減小拖鏈組件7在行線槽4內(nèi)運動時頂盤3受到的摩擦力，能夠減小頂盤3因碰撞行線槽4而產(chǎn)生的噪音和振動。
[0033]在可以利用現(xiàn)有普通底銷的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還提出了一種改進的底銷1:如圖9所示，包括上下兩個不同直徑的同軸圓柱，位于下部的是大圓柱，其柱面切除兩個弓形而形成相互平行的兩個平面，平面高度低于大圓柱的高度，平面有一個與底銷I軸線垂直相交的螺紋孔；所述螺釘11依次穿過一個墊圈10、下軸承17的內(nèi)環(huán)、另一個墊圈10而旋入底銷I的螺紋孔內(nèi)；底銷I上部的小圓柱插入鏈節(jié)單元14下部銷軸位置的下通孔中至大圓柱頂面貼合。
[0034]在可以利用現(xiàn)有普通頂銷的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還提出了一種改進的頂銷2:如圖10所示，包括上下四個同軸的、不同直徑的第一至第四圓柱，且第二圓柱的直徑介于第一第三圓柱之間，第四圓柱直徑小于第三圓柱；第四圓柱插入鏈節(jié)單元7上部銷軸位置的上通孔中至第三圓柱底面貼合，上軸承9插入第一圓柱并與第二圓柱的頂面貼合；外徑大于拖鏈組件7外高的頂盤3的內(nèi)環(huán)插入上軸承9的外環(huán)，頂盤3內(nèi)環(huán)柱面與軸承9外環(huán)柱面貼合。
[0035]拖鏈組件7中的鏈節(jié)單元14及連接器15均為拖鏈制造廠的標準件。
[0036]所述的導軌軟帶16的厚度最好選薄的，如不大于0.5毫米。
[0037]本發(fā)明的具體工藝如下:先將多個鏈節(jié)單元14裝配至設(shè)計長度(鏈節(jié)單元組合的設(shè)計長度最小值為測量機該軸的半個行程加拖鏈組件回轉(zhuǎn)弧長)，兩端裝配連接器15，每隔至少0.5米長度，在相鄰鏈節(jié)單元14銷孔配合軸線上加工通孔，其孔徑小于相鄰鏈節(jié)單元14銷和孔配合直徑；螺釘11螺紋部分涂螺紋鎖固膠，套入第一墊圈10，下軸承17，第二墊圈10旋入底銷I的螺紋孔內(nèi)，底銷I的小圓柱及大圓柱的頂面涂高強度結(jié)構(gòu)膠，小圓柱插入拖鏈組件7的下部的加工孔內(nèi)，至大圓柱頂面與拖鏈組件7下底面貼合，調(diào)節(jié)下軸承17徑向中心平面與拖鏈組件7內(nèi)壁平行度并偏向于內(nèi)壁或回轉(zhuǎn)內(nèi)弧面，膠液固化48小時；頂銷2的第四圓柱，第三圓柱底面，第二圓柱上端面第一圓柱面涂高強度結(jié)構(gòu)膠，第四圓柱插入拖鏈組件7的上部加工孔內(nèi)至第三圓柱底面面貼合，軸承9內(nèi)環(huán)插入頂銷2第一圓柱并與第二圓柱頂面貼合，頂盤3的內(nèi)環(huán)涂高強度結(jié)構(gòu)膠插入上軸承9的外環(huán)，至頂盤3的內(nèi)環(huán)與上軸承9外環(huán)貼合，固化48小時；測量機裝配現(xiàn)場配做拖鏈組件7固定端連接器15與行線槽4對應(yīng)的螺釘孔；螺絲12穿過彈簧墊圈13行線槽4原有螺釘孔旋入測量機導軌相配的螺紋孔；螺絲12穿過拖鏈組件7移動端連接器15的螺釘孔旋入角撐5的螺紋孔，用螺母8鎖緊，螺絲12穿過彈簧墊圈13角撐5短邊的螺釘孔旋入測量機的移動部件(使用時由測量機通過角撐5帶動拖鏈組件7做往復運動)；螺絲12螺紋部分涂螺紋鎖固膠穿過行線槽
4現(xiàn)場配做的螺釘孔，墊板6的螺釘孔連接器15的螺釘孔旋入螺母8，固化48小時；用導軌軟帶專用膠將導軌軟帶16粘接在行線槽4內(nèi)壁的三個部位，內(nèi)壁下平面粘兩條，內(nèi)側(cè)壁靠近角撐5部位粘一條，位置大致與下軸承17徑向中心平面對稱。
【權(quán)利要求】
1.一種用于超長型三坐標測量機的拖鏈，包括行線槽(4)及其內(nèi)部的拖鏈組件(7)，所述的行線槽(4)的一側(cè)固定在在三坐標測量機的固定導軌上；所述的拖鏈組件(7)由多個經(jīng)由銷軸前后相連的鏈節(jié)單元(14)組成，且拖鏈組件(7)前后兩端分別設(shè)有連接器(15)； 其特征在于上述拖鏈組件(7)的U形軸線平面與水平面平行，拖鏈組件(7)固定端的連接器(15 )固定在行線槽(4 )的內(nèi)壁，拖鏈組件(7 )移動端的連接器(15 )固定在三坐標測量機的角撐(5)上，所述角撐(5)固定在三坐標測量機的移動軸上； 所述的拖鏈組件(7)每隔至少0.5米長度，在鏈節(jié)單元(14)的上下兩個銷軸位置設(shè)一個通孔，所述的上通孔中插有頂銷(2)，所述頂銷(2)的上半部套有上軸承(9)，該上軸承(9)的外環(huán)套有圓形的頂盤(3);所述的下通孔中插有用于支撐拖鏈組件(7)滑動的滾輪機構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的用于超長型三坐標測量機的拖鏈，其特征在于上述用于支撐拖鏈組件(7)的滾輪機構(gòu):包括插在下通孔中的底銷(1)，還有垂直于底銷(I)的螺釘(11)水平插放在底銷(I)的下半部，在螺釘(11)上還套有下軸承(17)，且下軸承(17)的端面與行線槽(4)的內(nèi)壁平行。
3.如權(quán)利要求2所述的用于超長型三坐標測量機的拖鏈，其特征在于上述安裝在底銷Cl)的螺釘(11)上的下軸承(17)的徑向中心平面偏向行線槽(4)的中軸線方向。即下軸承(17)的徑向中心平面靠近并平行於拖鏈組件(7)的內(nèi)側(cè)面或回轉(zhuǎn)內(nèi)弧面。
4.如權(quán)利要求1所述的用于超長型三坐標測量機的拖鏈，其特征在于上述行線槽(4)內(nèi)底面沿長度方向粘貼兩條導軌軟帶(16)，所述的兩條導軌軟帶(16)的上表面中線部位與固定在底銷(I)上的軸承(9)的外環(huán)相切。
5.如權(quán)利要求1所述的用于超長型三坐標測量機的拖鏈，其特征在于上述行線槽(4)內(nèi)側(cè)面沿長度方向粘貼一條導軌軟帶(16)，所述的導軌軟帶(16)外表面中線部的高度與頂盤(3)的高度一致。
6.如權(quán)利要求2所述的用于超長型三坐標測量機的拖鏈，其特征在于上述底銷(I)包括上下兩個不同直徑的同軸圓柱，位于下部的是大圓柱，其柱面切除兩個弓形而形成相互平行的兩個平面，平面高度低于大圓柱的高度，平面有一個與底銷(I)軸線垂直相交的螺紋孔；所述螺釘(11)依次穿過一個墊圈(10)、下軸承(17)的內(nèi)環(huán)、另一個墊圈(10)而旋入底銷(I)的螺紋孔內(nèi)；底銷(I)上部的小圓柱插入鏈節(jié)單元(14)下部銷軸位置的下通孔中至大圓柱頂面貼合。
7.如權(quán)利要求1所述的用于超長型三坐標測量機的拖鏈，其特征在于上述頂銷(2)包括上下四個同軸的、不同直徑的第一至第四圓柱，且第二圓柱的直徑介于第一第三圓柱之間，第四圓柱直徑小于第三圓柱；第四圓柱插入鏈節(jié)單元(7)上部銷軸位置的上通孔中至第三圓柱底面貼合，上軸承(9)插入第一圓柱并與第二圓柱的頂面貼合；外徑大于拖鏈組件(7)外高的頂盤(3)的內(nèi)環(huán)插入上軸承(9)的外環(huán)，頂盤(3)的內(nèi)環(huán)柱面與軸承(9)外環(huán)柱面貼合。
【文檔編號】G01B21/04GK103470693SQ201310455973
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月27日
【發(fā)明者】曲殿光, 陳建新, 謝黎, 牛剛 申請人:浙江時代計量科技有限公司