一种直线执行机构及带有直线执行机构的三维移动组件的制作方法

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一种直线执行机构及带有直线执行机构的三维移动组件的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及自动化生产设备技术领域,尤其是指一种直线执行机构及带有直线执行机构的三维移动组件。
【背景技术】
[0002]在加工制造业,随着人工成本的增加和科学技术的进步,自动化加工设备越来越受到人们的青睐,但自动化设备的推广必然涉及自动化设备的投入制造成本和维护检修成本。直线执行机构是自动化生产设备的重要部件,其结构稳定性、运行精度和制造成本也直接影响到自动化生产设备稳定性和加工精度。
[0003]市面上现有的直线往返运动机构一般直接采用线性模组结构,具体为同步带、同步轮配合步进电机或丝杠螺母配合步进电机,或更直接的使用气缸来实现直线往返驱动。其中,在前两种结构中,工作机头部分都安装在线性模组的移动滑块上,其工作机头部分的一定范围只能在线性模组的滑轨沿线上来回移动,不能超出滑轨的范围,其运动范围受到较大的限制;而采用气缸驱动的结构中,气缸难以实现中停动作,即使换用可中停的气缸驱动,其控制精度也难以达到要求,且设备成本成倍增加,缺陷明显。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、成本低廉,移动范围能超出滑轨范围,并能高精度实现任何位置中停的直线执行机构。
[0005]本实用新型还提供一种采用上述直线执行机构的三维移动组件。
[0006]为了解决上述技术问题,本实用新型采用如下技术方案:
[0007]—种直线执行机构,包括线性模组及平移杆,所述线性模组的端部装设有用于防止平移杆径向偏移的支撑座,所述平移杆的内端与线性模组的滑块连接,所述平移杆的外端延伸至穿过支撑座的外侧。
[0008]优选的,所述线性模组的滑块装设有用于驱动所述平移杆自转的自转驱动装置。
[0009]优选的,所述支撑座装设有直线轴承,所述平移杆穿过该直线轴承。
[0010]优选的,所述自转驱动装置为固定于所述滑块的电机,该电机的主轴与所述平移杆传动连接。
[0011]优选的,所述自转驱动装置为固定于所述滑块的旋转气缸,该旋转气缸的输出轴与所述平移杆传动连接。
[0012]进一步,所述平移杆的外端装设有夹持式机械手、翻转式机械手或吸盘式机械手。
[0013]一种三维移动组件,包括两组带有上述的直线执行机构,分别为第一直线执行机构和第二直线执行机构,第二直线执行机构的线性模组与第一直线执行机构的平移杆的外端固定连接。
[0014]优选的,所述第二直线执行机构的平移杆的外端装设有夹持式机械手、翻转式机械手或吸盘式机械手。
[0015]一种三维移动组件,包括三组带有所述的直线执行机构,分别为用作Y向水平往返移动的第一直线执行机构、用作X向水平往返移动的第二直线执行机构和用作Z向竖直上下返移动的第三直线执行机构,第二直线执行机构的线性模组与第三直线执行机构的平移杆的外端固定连接,第一直线执行机构的线性模组与第二直线执行机构的平移杆的外端固定连接。
[0016]优选的,所述第三直线执行机构的平移杆的外端装设有夹持式机械手、翻转式机械手或吸盘式机械手。
[0017]本实用新型的有益效果在于:
[0018]本实用新型提供了一种直线执行机构,将其固定安装于设备的底座上,线性模组的滑块沿着线性模组的滑轨左右移动时,带动平移杆左右移动,从而可以依靠平移杆的左右移动实现直线执行机构的往返移动执行动作。机械手固定安装于平移杆的外端,平移杆左右移动时,机械手完全在滑轨的范围之外移动,即机械手可以伸出设备之外执行设定的动作,不局限于设备空间范围内,且平移杆相较于滑块的承载能力较强,运行更平稳,执行动作的控制精度更高,且由于结构简单,其制造成本相对更低。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型直线执行机构实施例一的立体结构示意图。
[0020]图2为本实用新型直线执行机构实施例一的立体结构分解示意图。
[0021]图3为本实用新型三维移动组件一种实施例的立体结构示意图。
[0022]图4为本实用新型三维移动组件另一实施方式的立体结构示意图。
[0023]图5为本实用新型三维移动组件再一实施方式的立体结构示意图。
【具体实施方式】
[0024]为了便于本领域技术人员的理解,下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明,实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。
[0025]如附图1和图2所示为本实用新型一种直线执行机构的实施例一,包括线性模组I及平移杆2,所述线性模组I的端部装设有用于防止平移杆2径向偏移的支撑座3,所述平移杆2的内端与线性模组I的滑块11连接,所述平移杆2的外端延伸至穿过支撑座3的外侧。
[0026]将本专利所述的直线执行机构固定安装于设备的底座上,线性模组I的滑块11沿着线性模组I的滑轨左右移动时,带动平移杆2左右移动,从而可以依靠平移杆2的左右移动实现直线执行机构的往返移动执行动作。以夹持机械手为例,夹持机械手固定安装于平移杆2的外端,平移杆2左右移动时,夹持式机械手5的一定范围完全在滑轨的范围之外移动,即夹持式机械手5可以伸出设备之外执行设定的动作,不局限于设备空间范围内,且平移杆2相较于滑块11的承载能力较强,运行更平稳,执行动作的控制精度更高,且由于结构简单,其制造成本相对更低。
[0027]本实施例中,所述线性模组I的滑块11装设有用于驱动所述平移杆2自转的自转驱动装置4,在实现夹持式机械手5左右移动的同时,还可以实现夹持式机械手5自转动作,通过左右往返和自转两个自由度的动作控制,可以实现更多执行动作,实用性更强。
[0028]本实施例中,所述支撑座3装设有直线轴承,所述平移杆2穿过该直线轴承,用于减小平移杆2与支撑座3之间的摩擦力和磨损,同时有效减小平移杆2的晃动,提高夹持式机械手5的平移精准度,执行精度更高,运行更平稳。
[0029]本实施例中,所述自转驱动装置4为固定于所述滑块
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