[實用新型]熱變形微動機構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520929276.8
• 申請日: 2015-11-20
• 公開（公告）號: CN205271737U
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發(fā)明（設計）人: 黃云凡
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶市上澤機電有限公司
• 主分類號: B24B47/20
• 分類號: B24B47/20
• 代理公司: 重慶強大凱創(chuàng)專利代理事務所(普通合伙) 50217
• 代理人: 隋金艷

技術(shù)領域

本實用新型涉及一種熱變形微動機構(gòu)，屬于機電一體化設備領域。

背景技術(shù)

微動機構(gòu)是一種能在一定范圍內(nèi)準確、微量的移動到給定位置或?qū)崿F(xiàn)特定的進給運動的機構(gòu)，在機電一體化產(chǎn)品中，它一般用于精確、微量的調(diào)節(jié)某些部件的相對位置，如在儀器的讀數(shù)系統(tǒng)中，利用微動機構(gòu)精確調(diào)整刻度尺的零位，在磨床中，利用螺旋微動機構(gòu)調(diào)整砂輪架的微量進給，因此微動機構(gòu)的性能好壞在一定程度上將影響機電一體化系統(tǒng)的精確性和操作性能。

傳統(tǒng)的微動機構(gòu)多為手動機械式結(jié)構(gòu)，通過人手旋轉(zhuǎn)微動手輪來實現(xiàn)工作臺的微動，為了提高微動機構(gòu)的靈敏度，一般采用增大手輪或減小螺距的方式，但手輪太大，將使微動機構(gòu)的空間體積增大，操作不靈敏，若螺距太小，則加工困難，使用時也易磨損，故傳統(tǒng)的手動機械式微動機構(gòu)的靈敏度較差，不能很好的滿足系統(tǒng)對進給精度的要求。

實用新型內(nèi)容

本實用新型意在提供一種熱變形微動機構(gòu)，以解決傳統(tǒng)微動機構(gòu)靈敏度較差，精度較低的問題。

本方案中的熱變形微動機構(gòu)，包括傳動桿，傳動桿兩端分別設有第一托架和第二托架，第一托架固定在底座上，第二托架與運動件相連，傳動桿內(nèi)設有加熱元件，加熱元件與導線相連,導線伸出第二托架并與電源相連，傳動桿內(nèi)壁與加熱元件之間還設有絕緣體。

本方案中的熱變形微動機構(gòu)的工作原理是：當需要對系統(tǒng)中的部件進行位置的調(diào)整時，外部電源將電流經(jīng)導線到達加熱元件，電流作用于加熱元件并使加熱元件產(chǎn)生熱量，熱量通過空氣傳遞到傳動桿，傳動桿受熱將伸長，由于第一托架固定在底座上，故位于第一托架端的傳動桿的位置被限制，此時傳動桿將經(jīng)第二托架使運動件產(chǎn)生微量位移，當運動件到達預定的位置后，結(jié)束通入電流，傳動桿冷卻而恢復到原來位置，在傳動桿內(nèi)壁與加熱元件之間設有的絕緣體可保證整個機構(gòu)的安全性。當需要再次對系統(tǒng)部件進行位置調(diào)整時，重復上述步驟即可。

本方案中的熱變形微動機構(gòu)的有益效果是：通過向加熱元件通入電流，靠加熱元件通電后產(chǎn)生的熱量來實現(xiàn)運動件的微小位移，該機構(gòu)可根據(jù)運動件所需的位移量嚴格控制所需的加熱電流，故可保證運動件具有較高的位移精度，且該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，操作方便。

進一步，加熱元件為電阻絲，電流經(jīng)導線流入電阻絲，電阻絲會產(chǎn)生熱量，由于電阻絲產(chǎn)生的熱量與通入電流的平方成正比，故可根據(jù)運動件所需的位移量計算出需要通入的加熱電流大小，使運動件具有較高的位移精度。

進一步，傳動桿外設有套筒，套筒內(nèi)壁與傳動桿外壁之間形成空腔，套筒位于傳動桿兩端分別設有凸起，凸起上開有與空腔相通的通孔，當運動件到達既定位置后，通過在套筒凸起與空腔形成的通道中通入冷卻液或壓縮空氣，可使傳動桿迅速冷卻而恢復到原來位置。

進一步，傳動桿兩端均設有外止口，第一托架和第二托架均設有內(nèi)止口，通過止口能使傳動桿與第一托架和第二托架的定心準確、裝配方便。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面通過具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明：

說明書附圖中的附圖標記包括：套筒1、傳動桿2、加熱元件3、運動件4、第二托架5、導線6、絕緣體7、第一托架8。

實施例基本如附圖1所示：熱變形微動機構(gòu)，包括套筒1、傳動桿2、加熱元件3、第二托架5、運動件4、導線6、絕緣體7和第一托架8。

熱變形微動機構(gòu)中第一托架8一側(cè)與底座通過螺釘固定在一起，另一側(cè)開設有內(nèi)止口，傳動桿2與第一托架8配合處開有外止口，傳動桿2與第一托架8通過止口進行配合并通過螺釘進行連接，傳動桿2與第二托架5配合處同樣也開有外止口，該外止口與第二托架5對應位置處的內(nèi)止口進行配合，止口配合能保證部件之間的定心準確，同時裝配方便，第二托架5與傳動桿2配合的另一側(cè)通過螺釘與運動件4相連接。

本例中傳動桿2為內(nèi)部空心結(jié)構(gòu)，在傳動桿2內(nèi)部裝有與傳動桿2非直接接觸的加熱元件3，此加熱元件3本實施例中采用電阻絲，也可以是其他通入電流能產(chǎn)生熱量的元件，在加熱元件3與傳動桿2之間通過兩個絕緣體7進行隔離，加熱元件3位于第二托架5的一端與導線6相連，導線6穿過第二托架5上的孔與外部電源進行連接。

傳動桿2外壁設有一套筒1，套筒1內(nèi)壁與傳動桿2外壁之間形成一空腔，在套筒1位于傳動桿2兩端對應位置分別有一凸起，該凸起上開有通孔，該通孔與套筒1和傳動桿2之間的空腔連通，從而為冷卻液或壓縮空氣的流動提供路徑。