辊轮钢带式摩擦传动行走装置的制作方法

本发明涉及机械传动技术领域，特别涉及一种辊轮钢带式摩擦传动行走装置。

背景技术：

在全球经济一体化迅速发展的时期，在高精度产品制造和高效率生产环境中，检测技术起着重要作用，且其重要性与日俱增，这对传动装置提出了更高的要求。由于原动机运动形式的单一性、简单性与工作机运动形式的多样性、复杂性的矛盾，传动机械作为原动机和工作机的连接部分，为工作机提供形式多样的运动形式，是机器不可或缺的一部分。其中钢带摩擦传动是机械传动中的一种，钢带传动摩擦具备定位准确、震动小、噪音小等优势，被广泛应用于影像测量仪、坐标测量机、齿轮测量中心以及自动光学测量仪器等精密检测仪器中，所以提高其定位精度、稳定性和减小传动干扰尤为重要。

固定钢带传动的关键在于传动辊与钢带之间的可靠摩擦，传统的辊轮夹持钢带运行摩擦传动系统一般将主动轮靠紧钢带，然后通过对从动辊轮施加压力以达到夹紧效果，但这种夹紧方式主要靠导向块确定压紧方向，造成主、从动辊轮的不平行受力，不能保证主动辊与从动辊之间的高度平行，在不能平行的情况下，必然导致钢带与主动辊之间只能局部接触，这将导致动力传递不平稳，不利于机器的整体稳定运行，从而影响机器运行精度，还会导致钢带的局部磨损，长期使用，会导致问题逐步加重，严重时会导致无法进行动力传递。

专利cn102213304a，公开了一种用于精密检测仪器的传动装置，其包括钢带固定装置、钢带和驱动组件，驱动组件有传动架、驱动轴、压紧轴、联轴器、电机组成；传动架上具备一对高度平行的轴安装孔，驱动轴和压紧轴在工作状态下高度平行。

上述专利虽然通过调节传动架开口上部和下部之间的距离，实现对钢带的压紧力的调节，但是其调节压紧力的大小很难保证，需要经过多次调试，调整精度得不到保证，还费时费力，再就是该专利通过一次装夹驱动轴和压紧轴，来确保驱动轴与压紧轴之间具备高度的平行性，其虽然在安装时，相对来说保证了驱动轴与压紧轴的平行，在驱动轴与压紧轴之间不设置导向轴，但是经过长期使用后，不能保证驱动轴与压紧轴之间的平行，在平行的情况下，必然导致钢带与主动辊之间只能局部接触，这将导致动力传递不平稳，不利于机器的整体稳定运行，从而影响机器运行精度。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明所要解决的技术问题是，提供一种定位准确，可保证机器整体稳定运行和运行精度，震动小，传动噪声小，结构简单的辊轮钢带式摩擦传动行走装置。

本发明为实现上述目的采用的技术方案是：一种辊轮钢带式摩擦传动行走装置，包括动力机构和通过动力机构驱动行走的运行装置，所述运行装置包括主动辊轮，用于支撑固定主动辊轮的固定座，设于主动辊轮正上方的从动辊轮，以及用于支撑从动辊轮的支撑座和在主动辊轮和从动辊轮之间设有的与主动辊轮和从动辊轮均紧密接触的钢带，还包括用于辅助主动辊轮与从动辊轮受力平行的从动辊轮绕轴以及控制器，所述从动辊轮绕轴与主动辊轮平行设置并固定在固定座上，所述从动辊轮绕轴与从动辊轮平行设置且与支撑座转动连接，还包括用于当主动辊轮与从动辊轮夹紧钢带的夹紧力小于预设压力值时施加压力以使夹紧力平衡稳定的压紧装置，在压紧装置上设有用于检测压紧装置所施加的压力大小的检测元件，所述检测元件检测到压力后发送检测信号至控制器，控制器发送用于控制施加压力与否的信号至压紧装置。

上述的辊轮钢带式摩擦传动行走装置，所述压紧装置包括设于动力机构上的压紧气缸，通过气管与压紧气缸连接的存储有加压气体的气罐，在气管上设有用于控制进入压紧气缸内气体流量的电磁调压阀。

上述的辊轮钢带式摩擦传动行走装置，所述控制器包括逻辑控制单元，所述检测元件检测到压紧气缸施加压力大小后发送检测信号至逻辑控制单元，逻辑控制单元将检测信号与预设压力值大小进行比较，比较完成后逻辑控制单元将比较结果反馈给控制器，控制器发送开启或关闭电磁调压阀的信号至电磁调压阀。

上述的辊轮钢带式摩擦传动行走装置，所述主动辊轮通过主动轴承与固定座固固定连接，所述从动辊轮通过从动轴承与支撑座固定连接，还包括用于固定钢带的钢带固定架，所述钢带固定架包括基座和压紧板，所述钢带为柔性钢带。

上述的辊轮钢带式摩擦传动行走装置，所述动力机构包括伺服电机，与伺服电机的机轴连接的机轴带轮，通过履带与机轴带轮连接的用于减速传动的减速带轮，所述减速带轮与主动辊轮连接，还包括用于支撑伺服电机的机架，所述机架与固定座固定连接且与被驱动设备固定连接，所述压紧气缸通过承托组件与固定座固定连接，所述承托组件包括与固定座固定连接的立板和与所述立板水平固定连接的承托板。

上述的辊轮钢带式摩擦传动行走装置，所述机轴带轮的直径小于减速带轮的直径。

上述的辊轮钢带式摩擦传动行走装置，所述检测元件为压力传感器，所述控制器为plc控制器。

上述的辊轮钢带式摩擦传动行走装置，所述电磁调压阀上还设有压力表。

本发明辊轮钢带式摩擦传动行走装置的有益效果是：通过设有从动辊轮绕轴以及将从动辊轮绕轴与支撑座转动连接，可通过压紧装置实现对从动辊轮与主动辊轮之间压力的调控，确保了主动辊轮和从动辊轮之间的始终平行，不发生跑偏，保证了主动辊轮与从动辊轮的受力平行的同时保证了其稳定运行，避免发生空转、打滑现象发生；通过设置有控制器，以及检测元件进行控制压紧装置所施加压力的大小，实现当主动辊轮和从动辊轮之间的压紧力减小时的智能压紧力补充和补偿，进而保证了主动辊轮和从动辊轮之间摩擦力的大小的精准度和稳定性，保证了传递动力的稳定性和定位的准确性，最终实现机器的整体稳定运行和运行精度。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明剖视结构示意图；

图3为本发明右视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细说明。

如图1、2、3所示，一种辊轮钢带式摩擦传动行走装置，包括动力机构和通过动力机构驱动行走的运行装置，运行装置包括主动辊轮1，用于支撑固定主动辊轮1的固定座2，设于主动辊轮1正上方的从动辊轮3，主动辊轮通过主动轴承与固定座2固固定连接，从动辊轮通过从动轴承与支撑座固定连接。还包括用于支撑从动辊轮3的支撑座4和在主动辊轮1和从动辊轮3之间设有的与主动辊轮1和从动辊轮3均紧密接触的钢带5，钢带3采用柔性钢带，在实际应用时便于与导轨调整平行，特别是应用的设备中带有气浮导轨，从而保证运行精度。其中，钢带通过固定架11与设备中固定部件进行钢带的两端固定，钢带固定架包括基座和压紧板。

还包括用于辅助主动辊轮1与从动辊轮3受力平行的从动辊轮绕轴6以及控制器，从动辊轮绕轴6与主动辊轮1平行设置并固定在固定座2上，从动辊轮绕轴6与从动辊轮3平行设置且与支撑座4转动连接，从而避免了传统靠导向块来确定压紧方向，导致主动辊轮与从动辊轮受力不平行，进而影响运行装置的运行平稳度及精确度。

为了给从动辊轮一补偿压紧力，以使得从动辊轮与主动辊轮之间施加给钢带的夹紧力始终保持不变，还包括用于当主动辊轮1与从动辊轮3夹紧钢带5的夹紧力小于预设压力值时施加压力以使夹紧力平衡稳定的压紧装置，在压紧装置上设有用于检测压紧装置所施加的压力大小的检测元件，检测元件检测到压力后发送检测信号至控制器，控制器发送用于控制施加压力与否的信号至压紧装置。

压紧装置包括设于动力机构上的压紧气缸7，通过气管与压紧气缸7连接的存储有加压气体的气罐，在气管上设有用于控制进入压紧气缸7内气体流量的电磁调压阀，电磁调压阀上还设有压力表，便于观察压力大小。压紧气缸7通过承托组件与固定座2固定连接，承托组件包括与固定座2固定连接的立板18和与立板18水平固定连接的承托板19，实现压紧气缸7的固定。

控制器包括逻辑控制单元，检测元件检测到压紧气缸施加压力大小后发送检测信号至逻辑控制单元，逻辑控制单元将检测信号与预设压力值大小进行比较，比较完成后逻辑控制单元将比较结果反馈给控制器，控制器发送开启或关闭电磁调压阀的信号至电磁调压阀；当检测到的夹紧力小于预设压力值时，控制器发送开启电磁调压阀的信号至电磁调压阀，电磁调压阀开启，气罐的气体通过气管进入气缸，推动压紧气缸7内的活塞进行顶进压紧；在压紧气缸7压紧的过程中，检测元件同时进行压力检测，当检测到的夹紧力等于预设压力值时，控制器发送关闭电磁调压阀的信号至电磁调压阀，电磁调压阀自行关闭，从而实现了闭环控制，控制精准，保证了主动辊轮和从动辊轮之间摩擦力的大小的稳定，保证了传递动力的稳定性和定位的准确性，最终实现机器的整体稳定运行和运行精度。其中，检测元件为压力传感器，控制器采用环境适应能力强的plc控制器。

动力机构包括伺服电机12，与伺服电机12的机轴连接的机轴带轮，通过履带9与机轴带轮连接的用于减速传动的减速带轮，减速带轮与主动辊轮1连接，机轴带轮的直径小于减速带轮的直径，以实现伺服电机减速的目的。还包括用于支撑伺服电机12的机架13，机架13与固定座2固定连接且与被驱动设备固定连接。

在另一个实施例中，动力机构可设置为两级减速动力机构，用于适应小容积动力传动机构，两级减速动力机构包括伺服电机12，与伺服电机12的机轴连接的机轴带轮，通过履带13与机轴带轮连接的用于减速传动的一级减速带轮8，所述一级减速带轮8通过传动轴15与传动轴15上设有的传动轴带轮传动连接，在主动辊轮1一端设有二级减速带轮14，二级减速带轮14通过多楔带与传动轴带轮连接，实现两级减速传动。

本发明接通电源，主动辊轮1有伺服电机12带动转动，从而带动从动辊轮3转动，由于与钢带之间的摩擦力，主动辊轮1和从动辊轮3相对钢带产生运动，也就实现了当主动辊轮1和从动辊轮3与被传动设备连接时，电机转动带动被传动设备运动的传动功能。

上述实施例只是为了说明本发明的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡是根据本发明内容的实质所做出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。