[實用新型]一種內置式線性運動機構

有效

• 申請號: 201820869381.0
• 申請日: 2018-06-06
• 公開（公告）號: CN208381229U
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發明（設計）人: 曾繼躍;郭新星
• 申請（專利權）人: 如東獅邁科技有限公司
• 主分類號: F16H19/06
• 分類號: F16H19/06
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

本實用新型公開了一種內置式線性運動機構，其精度控制組件通過同步帶輪與平面同步帶精確控制滑塊的線性運動；其中，同步帶輪可與平面同步帶直接嚙合，也可通過環形雙面同步帶進行間接嚙合，前一種機構使更適用于輕載的線性運動，后者相對來說能夠承受更重的載荷。在同等精度情況下，本申請的制造成本相對要低，因而更適于普及。

技術領域

本實用新型涉及線性運動機構技術領域，特別涉及一種內置式線性運動機構。

背景技術

機械設備常用的機構種類繁多，線性運動的機構也較常見，其中直線導軌加傳動機構作為一種線性運動機構，廣泛應用于機械自動化領域。傳動機構包括絲桿螺母副、齒輪齒條副、皮帶和帶輪傳動、鏈條和鏈輪傳動等。直線導軌是一種精密零件，對工作環境要求較為苛刻，使用和更換的成本較高；尤其是滑軌，其凹槽的三個面的加工精度均要求較高，相應的加工成本也高。絲桿螺母副、齒輪齒條副是成本相對比較高的傳動機構，皮帶和帶輪傳動、鏈條和鏈輪傳動的成本相對較低，但是不能用于傳動距離太長的場合。直線導軌的成本加上傳動機構的成本成為開發低成本線性運動機構的一個瓶頸。另外，為了保證直線導軌和傳動機構的同軸度，兩者的安裝部件的加工精度也比較高，進一步增加了線性運動機構的成本。為節約線性運動機構的成本，一種替代方案是采用滾動驅動的線性運動機構，該線性運動機構包括柱狀導軌和滾輪，滾輪在導軌上滾動實現線性運動，這種線性運動機構的優點是把直線導軌和傳動機構合二為一了。但由于滾輪和導軌之間會出現打滑而影響傳動精度，為了解決該問題，通常用磁柵尺或光柵尺進行定位，但這要求增加一個閉環伺服控制系統，致使整個系統的經濟成本又升高了。故急需提供一種具有高精度、長距離運行、低成本的線性運動機構。

實用新型內容

為了解決上述問題，本實用新型的技術方案是：

一種內置式線性運動機構，包括滑動組件和精度控制組件，所述滑動組件包括滑動連接的U型滑軌和滑塊，所述精度控制組件包括嚙合的平面同步帶和同步帶輪；所述平面同步帶固定于所述U型滑軌上，所述同步帶輪驅動所述滑塊作線性運動。

優選的，所述滑動組件還包括軸芯導軌，所述U型滑軌和滑塊通過所述軸芯導軌可動連接。

優選的，所述U型滑軌相對的兩個側面上均設有軸芯槽，所述軸芯導軌容置于所述軸芯槽中，并與滑塊滾動連接。

優選的，所述滑塊包括安裝架和設于所述安裝架上的滾輪，所述滾輪與軸芯導軌滾動連接。

優選的，所述精度控制組件還包括剛性底板，所述平面同步帶通過所述剛性底板連接在U型滑軌上。

優選的，所述精度控制組件還包括精度調節機構，所述精度調節機構調節平面同步帶和同步帶輪的間距。

優選的，所述精度調節機構包括固定架和間隙調節件，所述固定架通過所述間隙調節件與滑塊間隙連接；所述同步帶輪可轉動地設于固定架上。

優選的，所述精度控制組件包括一個所述同步帶輪，所述同步帶輪與滑塊可轉動連接。

優選的，所述精度控制組件還包括保持架和環形雙面同步帶，所述同步帶輪至少為兩個，所述同步帶輪通過所述保持架連接滑塊，所述同步帶輪通過所述環形雙面同步帶嚙合平面同步帶。

相對于現有技術，本實用新型的有益效果是：

1、本申請中，精度控制組件通過嚙合的平面同步帶和同步帶輪進行控制，不會出現打滑現象，利用同步帶傳動精度較高的特點，精確控制同步帶輪在運動方向的精度；相對于傳統的含磁柵尺的伺服閉環系統，精度控制組件更具經濟性。同時，本申請解決能夠實現較長的傳動距離。

2、本申請中，U型滑軌的加工要求更低，可以開模大批量生產，相對于傳統線性導軌中的滑軌，較大程度降低了其加工成本。

3、同步帶輪具有一定承載能力，本申請中可用于需要線性運動的操作平臺或者其它機械自動化領域。