一種用于精密測(cè)量?jī)x器的光桿摩擦傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種用于精密測(cè)量?jī)x器的光桿摩擦傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括左安裝座1、萬(wàn)向球軸承2、光桿3、彈力調(diào)整機(jī)構(gòu)4、右安裝座5、移動(dòng)腔體6、軸承7、從動(dòng)輪8、V型軸9、減速機(jī)構(gòu)10和電機(jī)11，其中摩擦傳動(dòng)部分包括裝于腔體中的V型軸9、從動(dòng)輪8和單端游動(dòng)的光桿3。電機(jī)11驅(qū)動(dòng)V型軸9旋轉(zhuǎn)，通過(guò)調(diào)整從動(dòng)輪8上蝶簧彈力的大小，使光桿3分別與從動(dòng)輪8和V型軸9壓緊成點(diǎn)彈性接觸或線彈性接觸，進(jìn)而達(dá)到摩擦傳動(dòng)的效果。
【專利說(shuō)明】一種用于精密測(cè)量?jī)x器的光桿摩擦傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是一種光桿摩擦傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，涉及旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與直線運(yùn)動(dòng)相互變換的摩擦傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，尤其是適用于精密測(cè)量?jī)x器的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在精密儀器特別是在精密測(cè)量?jī)x器中，一種有效的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)至關(guān)重要，因?yàn)樗苯佑绊懙綔y(cè)量?jī)x器的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。精密測(cè)量?jī)x器對(duì)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的要求是傳動(dòng)平穩(wěn)、爬行小、剛度高，同時(shí)不會(huì)產(chǎn)生較大的振動(dòng)與噪聲。精密測(cè)量?jī)x器常用的機(jī)械傳動(dòng)方式有同步帶傳動(dòng)、鋼帶傳動(dòng)、絲杠傳動(dòng)及光桿傳動(dòng)。同步帶傳動(dòng)能夠獲得準(zhǔn)確的傳動(dòng)比，傳動(dòng)效率高且傳動(dòng)噪音小，但其缺點(diǎn)是制造精度、安裝精度、中心距要求嚴(yán)格。鋼帶傳動(dòng)制造方便、成本低，能在高溫或低溫的惡劣環(huán)境下精確傳動(dòng)，但是由于鋼帶易變形使精確度得不到長(zhǎng)期的保障。絲杠傳動(dòng)的傳動(dòng)比大，有利于提高分辨力，實(shí)現(xiàn)精確定位，但卻不利于實(shí)現(xiàn)快速傳動(dòng)；同時(shí)絲杠機(jī)構(gòu)在傳動(dòng)時(shí)因?yàn)槁菅绹Ш隙嬖谡`差，因此傳動(dòng)存在間隙問(wèn)題，導(dǎo)致測(cè)量不準(zhǔn)確、精度不夠高，用在高精度的測(cè)量?jī)x器上面是其致命缺陷。而光桿傳動(dòng)沒(méi)有間隙，光桿的加工工藝和設(shè)備簡(jiǎn)單，機(jī)構(gòu)可以開(kāi)合，能完成快速或細(xì)微的運(yùn)動(dòng)，機(jī)構(gòu)裝配調(diào)整也較為簡(jiǎn)單。
[0003]目前一種用于精密測(cè)量?jī)x器的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)——無(wú)牙光桿摩擦傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，采用的是光桿傳動(dòng)方式，其特點(diǎn)是光桿旋轉(zhuǎn)，與三個(gè)均勻分布的螺旋軸承摩擦而傳動(dòng)，但是仍有缺陷。一是光桿需通過(guò)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)模組做直線運(yùn)動(dòng)，因此對(duì)于光桿的精度等級(jí)要求較高，特別對(duì)于大型精密測(cè)量?jī)x器其要求更加嚴(yán)格，這就導(dǎo)致制造的困難度增大，成本提高。二是光桿與三個(gè)軸承間均為剛性接觸，其接觸面必然形成螺旋角度差，組裝難度較大。三是預(yù)緊機(jī)構(gòu)上的彈簧易失效，需定期檢查并更換。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有光桿摩擦傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的不足，本發(fā)明提供一種新型的用于精密測(cè)量?jī)x器的光桿摩擦傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]整個(gè)機(jī)構(gòu)包括左安裝座1、萬(wàn)向球軸承2、光桿3、彈力調(diào)整機(jī)構(gòu)4、右安裝座5、移動(dòng)腔體6、軸承7、從動(dòng)輪8、V型軸9、減速機(jī)構(gòu)10和電機(jī)11。其中的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括裝于腔體中的V型軸9、從動(dòng)輪8和單端游動(dòng)的光桿3，電機(jī)11驅(qū)動(dòng)V型軸9旋轉(zhuǎn)，通過(guò)調(diào)整從動(dòng)輪8上蝶簧彈力的大小，使光桿3分別與從動(dòng)輪8和V型軸9壓緊成點(diǎn)彈性接觸或線彈性接觸，進(jìn)而達(dá)到摩擦傳動(dòng)的效果。
[0007]機(jī)構(gòu)中光桿3—端的連接方式為萬(wàn)向軸承，另一端的連接方式為游動(dòng)懸空。另外，其左安裝座I上下和前后可調(diào)整。
[0008]機(jī)構(gòu)中電機(jī)輪與電機(jī)軸的連接方式為無(wú)縫過(guò)盈，確保電機(jī)11在高速旋轉(zhuǎn)中電機(jī)軸與電機(jī)輪進(jìn)行無(wú)打滑相對(duì)運(yùn)動(dòng)。[0009]機(jī)構(gòu)中電機(jī)輪與傳動(dòng)大輪連接為多楔皮帶。多楔帶傳動(dòng)有如下特點(diǎn):傳遞功率大、傳動(dòng)空間小、設(shè)備安裝結(jié)構(gòu)緊湊和抗震消震能力良好。特別是對(duì)橫向震動(dòng)來(lái)說(shuō)，多楔帶傳動(dòng)還具有使用壽命長(zhǎng)和成本低的優(yōu)點(diǎn)。
[0010]機(jī)構(gòu)中傳動(dòng)大輪與V型軸9連接方式為脹緊連接。此結(jié)構(gòu)拆卸方便，傳遞載荷較大，對(duì)心精度高，脹緊牢靠且無(wú)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0011]機(jī)構(gòu)中V型軸9由兩部分組成，分別是不銹鋼傳動(dòng)軸和高級(jí)工程材料。傳動(dòng)軸確保機(jī)構(gòu)有足夠的強(qiáng)度，高級(jí)工程材料在旋轉(zhuǎn)摩擦過(guò)程中起到抗震、消音和耐磨的作用。
[0012]機(jī)構(gòu)中從動(dòng)輪8同樣由兩部分組成，分別是不銹鋼傳動(dòng)軸和高級(jí)工程材料，效果與V型軸9相同。
[0013]機(jī)構(gòu)中彈力調(diào)整機(jī)構(gòu)4與從動(dòng)輪8連接一體，可通過(guò)彈力調(diào)整機(jī)構(gòu)4來(lái)調(diào)整其相互間的壓力，進(jìn)而達(dá)到調(diào)整摩擦力的目的。在一定的材質(zhì)磨損范圍內(nèi)，彈力調(diào)整機(jī)構(gòu)4可自動(dòng)修正彈力，確保此摩擦傳動(dòng)能正常運(yùn)作。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:
[0015]1.在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，機(jī)構(gòu)中光桿3不需要做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，這使光桿3的精度要求、加工難度和加工成本都大幅降低。
[0016]2.機(jī)構(gòu)中光桿3—端的連接方式為萬(wàn)向軸承，另一端的連接方式為游動(dòng)懸空。這兩種連接方式確保傳動(dòng)機(jī)構(gòu)工作時(shí)不影響或較小影響導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向作用，從而確保儀器的穩(wěn)定性。
[0017]3.機(jī)構(gòu)中摩擦副間材質(zhì)分別為高級(jí)工程塑料和鋼材，均為彈性摩擦，進(jìn)而保證摩擦副在工作過(guò)程中平穩(wěn)且低噪音。
[0018]4.機(jī)構(gòu)中設(shè)有彈力調(diào)整機(jī)構(gòu)4，確保摩擦副在一定的磨損范圍內(nèi)可自動(dòng)修改正彈力，減少摩擦副零件的更換，達(dá)到使用壽命長(zhǎng)的效果。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0020]圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)圖。
[0021]圖2是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)主視圖。
[0022]圖3是圖2的A-A剖視圖。
[0023]圖中1.左安裝座，2.萬(wàn)向球軸承，3.光桿，4.彈力調(diào)整機(jī)構(gòu)，5.右安裝座，6.移動(dòng)腔體，7.軸承，8.從動(dòng)輪，9.V型軸，10.減速機(jī)構(gòu)，11.電機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0024]圖1、圖2和圖3中的一種用于精密測(cè)量?jī)x器的光桿摩擦傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括左安裝座
1、萬(wàn)向球軸承2、光桿3、彈力調(diào)整機(jī)構(gòu)4、右安裝座5、移動(dòng)腔體6、軸承7、從動(dòng)輪8、V型軸
9、減速機(jī)構(gòu)10和電機(jī)11。左安裝座1、右安裝座5安裝在儀器本體上。光桿3 —端通過(guò)萬(wàn)向球軸承2用螺絲固定在左安裝座I上，另一端懸空游動(dòng)。左安裝座I設(shè)計(jì)成二維空間可調(diào)節(jié)，便于光桿3、V型軸9和從動(dòng)輪8的配合調(diào)整。移動(dòng)腔體6安裝在儀器移動(dòng)部件上，帶動(dòng)需移動(dòng)的部件做直線運(yùn)動(dòng)。電機(jī)11、減速機(jī)構(gòu)10、V型軸9、從動(dòng)輪8和彈力調(diào)整機(jī)構(gòu)4同時(shí)安裝在移動(dòng)腔體6上。電機(jī)11用轉(zhuǎn)接板做可調(diào)整的過(guò)渡連接，通過(guò)多楔帶減速機(jī)構(gòu)10將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞給V型軸9。電機(jī)輪與電機(jī)軸、大多楔帶輪與V型軸9間的連接方式為過(guò)盈連接，確保電機(jī)11在傳遞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)給V型軸9的過(guò)程中，無(wú)漏步、打滑的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。通過(guò)扳手旋轉(zhuǎn)螺釘來(lái)調(diào)節(jié)彈力調(diào)整機(jī)構(gòu)4的彈力，使從動(dòng)輪8、光桿3和V型軸9三者相互壓緊，通過(guò)V型軸9旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，與從動(dòng)輪8、光桿3產(chǎn)生摩擦，帶動(dòng)移動(dòng)腔體6做直線運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)儀器移動(dòng)部件的直線運(yùn)動(dòng)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于精密測(cè)量?jī)x器的光桿摩擦傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括左安裝座1、萬(wàn)向球軸承2、光桿3、彈力調(diào)整機(jī)構(gòu)4、右安裝座5、移動(dòng)腔體6、軸承7、從動(dòng)輪8、V型軸9、減速機(jī)構(gòu)10和電機(jī)11，其特征在于:光桿3 —端用萬(wàn)向球軸承2固定于左安裝座I上，另一端與右安裝座5連接方式為游動(dòng)形式，電機(jī)11、減速機(jī)構(gòu)10、V型軸9、從動(dòng)輪8、軸承7以及彈力調(diào)整機(jī)構(gòu)4連接在移動(dòng)腔體6上。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于精密測(cè)量?jī)x器的光桿摩擦傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于:光桿3 —端的連接方式為萬(wàn)向軸承，另一端的連接方式為游動(dòng)懸空。
3.如權(quán)利要求1所述的一種用于精密測(cè)量?jī)x器的光桿摩擦傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于:左安裝座I上下和前后可調(diào)整。
4.如權(quán)利要求1所述的一種用于精密測(cè)量?jī)x器的光桿摩擦傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于:V型軸9與光桿3連接為線接觸摩擦，光桿3與從動(dòng)輪8為點(diǎn)接觸摩擦，V型軸9與光桿3、從動(dòng)輪8與光桿3的接觸都為彈性接觸；V型軸9外表面、從動(dòng)輪8外表面材質(zhì)都為高級(jí)工程塑料-PEAK。
5.如權(quán)利要求1所述的一種用于精密測(cè)量?jī)x器的光桿摩擦傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于:V型軸9、光桿3和從動(dòng)輪8之間的彈性接觸摩擦，可通過(guò)彈力調(diào)整機(jī)構(gòu)4來(lái)調(diào)整其相互間的壓力，進(jìn)而達(dá)到調(diào)整摩擦力大小的目的，且在一定的材質(zhì)磨損范圍內(nèi)，彈力調(diào)整機(jī)構(gòu)4可自動(dòng)修正彈力，確保此摩擦驅(qū)動(dòng)能正常運(yùn)作。
6.如權(quán)利要求1所述的一種用于精密測(cè)量?jī)x器的光桿摩擦傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于:減速機(jī)構(gòu)10的傳動(dòng)方式為帶傳動(dòng)。
【文檔編號(hào)】H02K7/10GK103470710SQ201310464403
【公開(kāi)日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月29日
【發(fā)明者】周健, 殷燦光, 蔡雄飛, 楊聰 申請(qǐng)人:蘇州天準(zhǔn)精密技術(shù)有限公司