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一种具有平行度自动纠偏的连杆支承机构的制作方法

时间:2022-02-20 阅读: 作者:专利查询

一种具有平行度自动纠偏的连杆支承机构的制作方法

1.本实用新型涉及直角坐标机器人技术领域,具体而言,是一种具有平行度自动纠偏的连杆支承机构。


背景技术:

2.当传统直角坐标机器人x向的行程较大时(通常大于4m),由于对2条较长x向直线导轨加工及安装精度的要求,增加了直角坐标机器人的生产成本;且因受到结构、长度、温度、受力变形等诸多因素的影响,使2条x向直线导轨很难始终相互保持100%的平行度,而2条x向直线导轨的不平行也会对x向驱动力产生波动,从而影响y轴及负载沿x轴移动的平稳性。


技术实现要素:

3.本实用新型的主要目的在于提供了一种具有平行度自动纠偏的连杆支承机构,以解决现有技术中设备成本高运行稳定性低的问题。
4.为了实现上述目的,根据本实用新型的一个方面,提供了一种具有平行度自动纠偏的连杆支承机构,设置在直角坐标机器人上,其包括:上销轴座、下销轴座、上销轴、下销轴、连杆;其中,上销轴座固定在直角坐标机器人y轴底部;下销轴座固定在直角坐标机器人x轴其中一根横梁的导轨滑块上;上销轴和下销轴分别安装在上销轴座和下销轴座的销轴孔里;连杆两端分别与上销轴和下销轴连接。
5.进一步地,上销轴座包括第一座体和第一销轴孔;其中,第一座体与直角坐标机器人y轴底部连接;第一销轴孔与上销轴连接。
6.进一步地,下销轴座包括第二座体和第二销轴孔;其中,第二座体与直角坐标机器人x轴其中一根横梁的导轨滑块连接;第二销轴孔与下销轴连接。
7.进一步地,连杆包括连杆本体、上销轴孔、下销轴孔;其中,上销轴孔与上销轴连接;下销轴孔与下销轴连接。
8.与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
9.针对目前直角坐标机器人较长的x向直线导轨加工及安装成本高,且y轴及负载沿x向运行稳定性低的问题,本实用新型的技术方案通过将直角坐标机器人y轴与x轴直线导轨滑块连接设计为一端刚性固定连接,另一端为连杆柔性支承的方式,使y轴及负载在沿x轴移动时,2条直线导轨的不平行被连杆的相对摆动所纠偏消除,从而保证了y轴及负载运行的稳定性,同时降低了对平行精度要求较高的直线导轨生产成本。
附图说明
10.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
11.图1为本实用新型的支承机构的结构示意图;
12.图2为本实用新型的图1中a处结构放大图;
13.图3为本实用新型的上销轴座的结构示意图;
14.图4为本实用新型的下销轴座的结构示意图;
15.图5为本实用新型的连杆的结构示意图;
16.其中,上述附图标记:
17.1、上销轴座;2、下销轴座;3、上销轴;4、下销轴;5、连杆;
18.101、第一座体;102、第一销轴孔;
19.201、第二座体;202、第二销轴孔;
20.501、连杆本体;502、上销轴孔;503、下销轴孔。
具体实施方式
21.需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
22.应该指出,以下详细说明都是示例性的,旨在对本技术提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
23.需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
24.本实用新型提供了一种具有平行度自动纠偏的连杆支承机构,设置在直角坐标机器人上,请参考图1至图5,该支承机构包括:
25.上销轴座1、下销轴座2、上销轴3、下销轴4、连杆5。其中,上销轴座1固定在直角坐标机器人y轴底部;下销轴座2固定在直角坐标机器人x轴其中一根横梁的导轨滑块上;上销轴3和下销轴4分别安装在上销轴座1和下销轴座2的销轴孔里;连杆5两端分别与上销轴3和下销轴4连接。
26.上销轴座1包括第一座体101和第一销轴孔102。其中,第一座体101与直角坐标机器人y轴底部连接;第一销轴孔102与上销轴3连接。
27.下销轴座2包括第二座体201和第二销轴孔202。其中,第二座体201与直角坐标机器人x轴其中一根横梁的导轨滑块连接;第二销轴孔202与下销轴4连接。
28.连杆5包括连杆本体501、上销轴孔502、下销轴孔503。其中,上销轴孔502与上销轴3连接;下销轴孔503与下销轴4连接。
29.该连杆支承机构主要应用在直角坐标机器人x向和y向运动中,通过支承机构中连杆的相对摆动对x轴2条直线导轨的平行度误差进行纠偏补偿,保证y轴及负载能始终沿着x轴平稳移动,下面对其工作原理进行具体描述。
30.工作原理:将直角坐标机器人x轴的2条直线导轨分为主导轨和副导轨,y轴一端与x轴主导轨滑块进行刚性固定连接,另一端与x轴副导轨滑块进行柔性连杆铰接,y轴及负载始终按照x轴主导轨的轴线方向移动。当x轴副导轨相对于主导轨产生明显的平行度偏差
时,副导轨一侧的连杆5相对于y轴会发生一定角度的偏转,通过连杆5的摆动可以消除x轴2条导轨间的平行度偏差。作为垂直支承结构的连杆5在摆动时,理论上会引起y轴及负载在z向的尺寸有所降低,但是只要连杆5的长度达到一定值时,当连杆5的摆动角度不大时所引起的z向尺寸降低也是微小的。例如,当连杆5长度为100mm,x轴主副导轨之间平行度偏差为2mm时,则连杆5摆动角度约为1.15
°
,垂直方向尺寸降低约为0.02mm,是实际水平偏差的1%,可以忽略不计。
31.需要说明的是,本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本技术的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
32.为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而,示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
33.以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。