一种具有精密轴承机构三坐标运动装置的制作方法

本实用新型涉及运动机构技术领域，尤其涉及一种具有精密轴承机构三坐标运动装置。

背景技术：

现有国内外运用空气轴承(气浮)结合调整结构达到高精度运动的系列产品如三坐标，二次元，龙门影像测量仪非标多轴轻量型运动结构，国内外多轴运动结构在使用空气轴承时因材料和技术瓶颈必须要用天然大理石做结构因其笨重影像了机械运动的性能，速度提不高稳定性不好，运用轴承结构的没有特殊处理轴承噪音大使用寿命短。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在稳定差、寿命短的缺点，而提出的一种具有精密轴承机构三坐标运动装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

设计一种具有精密轴承机构三坐标运动装置，包括底板，底板的上方设有驱动底架直线移动的y向运动机构，底架上设有驱动x轴滑动支架沿与底架运动方向垂直的方向运动的x向运动机构，滑动支架的一侧固定设有z轴滑动支架，所述z轴滑动支架的中部设有滑槽，所述滑槽内滑动安装有z轴，所述z轴的长度方向垂直于底架和x轴滑动支架的运动方向，所述z轴滑动支架的端部设有驱动z轴沿其长度方向移动的z向运动机构，所述z轴滑动支架上靠近滑槽处设有多个轴承套组件，所述轴承套组件包括轴承轴，所述轴承轴插装在z轴滑动支架中，所述轴承轴的外部套装有轴套，所述轴套的端部插装在轴承内圈中，所述轴承的外圈与z轴表面接触。

优选的，所述y向运动机构包括分设在底板两侧的y轴主导轨和y轴副导轨，所述y轴主导轨和y轴副导轨相互平行，所述底架的底部两侧分别与y轴主导轨和y轴副导轨滑动连接，所述y轴主导轨的两端均转动安装有第二传动轮，两个所述第二传动轮之间连接有第一传动带，所述底架与第一传动带固定连接，所述底板上设有驱动其中一个第二传动轮旋转的y轴电机驱动组件。

优选的，所述x向运动机构包括设在底架上部的x轴导轨，所述x轴导轨与y轴主导轨相互垂直，所述x轴滑动支架滑动安装在x轴导轨上，所述x轴导轨的两侧均转动安装有第三传动轮，两个所述第三传动轮之间连接有第三传动带，所述x轴滑动支架与第三传动带固定连接，所述x轴导轨上设有驱动其中一个第三传动轮旋转的x轴电机驱动组件。

优选的，所述z向运动机构包括设在z轴滑动支架上部的z轴支架，所述z轴支架的上下端均转动安装有第一传动轮，两个所述第一传动轮之间连接有第二传动带，所述z轴支架的上端与第二传动带固定，所述z轴支架上设有驱动其中一个第一传动轮旋转的z轴电机驱动组件。

优选的，所述z轴滑动支架的一侧安装有平衡器。

优选的，所述轴套为聚四氟乙烯制成。

优选的，所述轴套的内壁上均布有条形槽，所述条形槽与轴套的轴线平行，所述条形槽绕轴套的轴线环形阵列，所述条形槽的截面呈矩形、半圆形或梯形。

优选的，所述轴套的外壁上等距设有环形槽，所述环形槽等距排列。

本实用新型提出的一种具有精密轴承机构三坐标运动装置，有益效果在于：本实用新型使用轴承轴套解决轴承在运动组件里面发挥运动速度快噪音小使用寿命长特点，组合成轴承运动组件结构，不使用笨重的材料(大理石)使整个机器达到运动顺畅灵敏度同时达到降低成本的目的。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种具有精密轴承机构三坐标运动装置的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种具有精密轴承机构三坐标运动装置的z轴滑动支架的结构示意图；

图3为本实用新型提出的一种具有精密轴承机构三坐标运动装置的轴承套组件的结构示意图；

图4为本实用新型提出的一种具有精密轴承机构三坐标运动装置的轴套的结构示意图。

图中：底板1、第一传动带2、y轴主导轨3、y轴电机驱动组件4、y轴副导轨5、x轴滑动支架6、x轴电机驱动组件7、平衡器8、z轴支架9、z轴滑动支架10、x轴导轨11、第一传动轮12、第二传动轮13、第二传动带14、z轴电机驱动组件15、底架16、z轴17、轴承套组件18、滑槽19、轴承20、轴套21、轴承轴22、环形槽23、条形槽24、第三传动带25、第三传动轮26、配重钢丝导轮27。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-4，一种具有精密轴承机构三坐标运动装置，包括底板1，底板1的上方设有驱动底架16直线移动的y向运动机构，y向运动机构包括分设在底板1两侧的y轴主导轨3和y轴副导轨5，y轴主导轨3和y轴副导轨5相互平行，底架16的底部两侧分别与y轴主导轨3和y轴副导轨5滑动连接，y轴主导轨3的两端均转动安装有第二传动轮13，两个第二传动轮13之间连接有第一传动带2，底架16与第一传动带2固定连接，底板1上设有驱动其中一个第二传动轮13旋转的y轴电机驱动组件4。y轴电机驱动组件4可以采用伺服电机加上齿轮传动组的结构，伺服电机与控制器电连接，控制器通过导线与外部电源连接，伺服电机的输出轴通过齿轮组与第二传动轮13连接，齿轮组起到调整转速的作用。通过伺服电机的正反转能够使得第一传动带2带动底架16在水平纵向上来回移动。

底架16上设有驱动x轴滑动支架6沿与底架16运动方向垂直的方向运动的x向运动机构，x向运动机构包括设在底架16上部的x轴导轨11，x轴导轨11与y轴主导轨3相互垂直，x轴滑动支架6滑动安装在x轴导轨11上，x轴导轨11的两侧均转动安装有第三传动轮26，两个第三传动轮26之间连接有第三传动带25，x轴滑动支架6与第三传动带25固定连接，x轴导轨11上设有驱动其中一个第三传动轮26旋转的x轴电机驱动组件7。x轴电机驱动组件7可以采用与y轴电机驱动组件4相同的配制来实现其功能，通过伺服电机带动第三传动带25来回移动使得x轴滑动支架6在水平横向上来回移动。

滑动支架6的一侧固定设有z轴滑动支架10，z轴滑动支架10的中部设有滑槽19，滑槽19内滑动安装有z轴17，z轴17的长度方向垂直于底架16和x轴滑动支架6的运动方向，z轴滑动支架10的端部设有驱动z轴17沿其长度方向移动的z向运动机构，z向运动机构包括设在z轴滑动支架10上部的z轴支架9，z轴支架9的上下端均转动安装有第一传动轮12，两个第一传动轮12之间连接有第二传动带14，z轴支架9的上端与第二传动带14固定，z轴支架9上设有驱动其中一个第一传动轮12旋转的z轴电机驱动组件15。z轴电机驱动组件15可以采用与y轴电机驱动组件4相同的配制来实现其功能，通过伺服电机带动第二传动带14来回移动，使得z轴沿着滑槽19的导向在竖直方向上来回移动。x向运动机构、y向运动机构、z向运动机构相配合，能够完成空间任意左边点的移动。

z轴滑动支架10上靠近滑槽19处设有多个轴承套组件18，轴承套组件18包括轴承轴22，轴承轴22插装在z轴滑动支架10中，轴承轴22的外部套装有轴套21，轴套21的端部插装在轴承20内圈中，轴承20的外圈与z轴17表面接触。z轴滑动支架10的一侧安装有平衡器8。z轴滑动支架10的中部设有配重钢丝导轮27，轴套21为聚四氟乙烯制成。轴套21的内壁上均布有条形槽24，条形槽24与轴套21的轴线平行，条形槽24绕轴套21的轴线环形阵列，条形槽24的截面呈矩形、半圆形或梯形。轴套21的外壁上等距设有环形槽23，环形槽23等距排列。通过轴套21的设计能够调节轴承轴22与轴承20之间的刚性接触，且轴套21采用聚四氟乙烯材料，相较于传统的大理石材料，更加灵敏，且降低成本，在轴套21的内部以及外部均设置了槽型结构，这样能够用于封存更多的润滑油，达到降低磨损的目的。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。