一种桁架机器人齿条固定用钢球锁紧机构的制作方法

本发明涉及一种锁紧机构，具体涉及一种桁架机器人齿条固定用钢球锁紧机构，属于机械技术领域。

背景技术：

桁架机器人又称做直角坐标机器人或龙门式机器人，是一种能够实现自动控制、可重复编程、多功能、多自由度、多用途的操作机。在现代化生产线中，越来越讲究柔性化生产，桁架机器人改变了传统的物流方式，改善了作业环境，提供零件加工数字化、信息化、少人化直至无人化管理，保证了产品质量，提高了劳动生产率，将工人从繁重的体力劳动中解放出来，使现代制造技术达到一个崭新的水平。

目前，桁架机器人多采用齿轮齿条传动机构进行传动，齿条安装在横梁上，齿轮固定在行走机构上，从而带动行走机构运动。为了确保桁架机器人运转顺畅，不卡齿，安装时，齿条与齿轮要精确装配；同时，齿条与和横梁的固定要相当稳固，从而保证在使用时，不会发生松动偏移，保证桁架机器人的正常使用。

为了达到上述技术目的，现有技术采用定位销将齿条固定在横梁上。但是，这种方法存在很大的弊端，表现在，桁架机器人，尤其是长行程的桁架机器人，是多段方钢拼接的构造。桁架机器人安装调试好后，还需要进行现场安装调试，因此，需要对桁架机器人进行拆卸、运输并再次组装，齿条的反复安装，导致预先打好的定位销失效，而现场重新打孔施工不便，浪费人力物力。

技术实现要素：

为解决现有技术的问题，本发明提供一种桁架机器人齿条固定用钢球锁紧机构，取代了传统的定位销固定方式，采用挤压钢球的方式，实现桁架机器人的齿条多次拆装时，横梁齿条定位孔不能同心对齐的情况下，能够很好的实现定位固定，减小了施工难度，提高了安装效率。

本发明为实现上述技术目的，采用如下的技术方案。

一种桁架机器人齿条固定用钢球锁紧机构，包括横梁和齿条，所述横梁上设置有横梁安装孔，所述齿条上设置有齿条安装孔，桁架机器人齿条固定用钢球锁紧机构还包括钢球挤压固定机构，所述钢球挤压固定机构包括压板、锥面螺丝、钢球和紧定螺丝，所述锥面螺丝通过横梁安装孔固定在横梁上，其头部位于齿条安装孔内，所述压板固定在齿条上，下部伸入齿条安装孔内，所述压板的底部与锥面螺丝的头部之间留有距离，所述压板上还设置有多个紧定螺丝孔，所述钢球由紧定螺丝孔放入齿条安装孔内，并由紧定螺丝、齿条安装孔内壁及锥面螺丝的头部压紧。

进一步的，一种桁架机器人齿条固定用钢球锁紧机构，所述压板包括盖板、伸入部、保持部、紧定螺丝孔和位于盖板上的压板安装孔，所述保持部为沿着伸入部底部由紧定螺丝孔形成的圆环周面向下延伸的，并在紧定螺丝孔向下延伸的部位断开的凸台。

进一步的，一种桁架机器人齿条固定用钢球锁紧机构，所述压板上的紧定螺丝孔为3个，对应的钢球及紧定螺丝均为3个，并成等腰三角形分布。

本发明采用上述技术方案取得如下技术效果。

1.本发明提供的桁架机器人齿条固定用钢球锁紧机构，采用钢球挤压固定的方法，实现因为桁架机器人由于齿条的反复拆装，齿条定位孔和横梁安装孔不能同心对其的情况下，仍然能够良好的实现定位固定，而且，使用时齿条不易发生偏移，可靠性高。

2.本发明提供的桁架机器人齿条固定用钢球锁紧机构，压板上设置有保持部，避免钢球在锥面螺丝直径上的偏移，齿条固定效果好。

3.本发明提供的桁架机器人齿条固定用钢球锁紧机构，结构简单，实用性强，减小了施工难度，提高了安装效率。

附图说明

图1是桁架机器人的横梁和立柱的示意图；

图2是图1的A部放大图；

图3是齿条和横梁的剖面示意图；

图4是本发明的桁架机器人齿条固定用钢球锁紧机构的结构示意图；

图5是本发明的桁架机器人齿条固定用钢球锁紧机构的剖面结构示意图；

图6是本发明的桁架机器人齿条固定用钢球锁紧机构的压板的结构示意图；

附图标记列示如下：横梁1，齿条2，支柱3，钢球挤压固定机构4，横梁安装孔11，齿条安装孔21，压板41，锥面螺丝42，钢球43，紧定螺丝44，压板固定螺丝45，盖板411，伸入部412，保持部413，紧定螺丝孔414，压板安装孔415。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的一种桁架机器人齿条固定用钢球锁紧机构进行进一步的描述，使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施。

参见图1至图6，本发明提供一种桁架机器人齿条固定用钢球锁紧机构，包括横梁1和齿条2。齿条2上设置有齿条安装孔21，横梁1的对应位置上设置有横梁安装孔11。本发明提供的桁架机器人齿条固定用钢球锁紧机构，还包括钢球挤压固定机构4，钢球挤压固定机构4包括压板41、锥面螺丝42、钢球43和紧定螺丝44。锥面螺丝42的头部为上小下大的锥形结构，旋入横梁安装孔11内，其头部位于齿条安装孔21内。压板41固定在齿条2上，压板41可以用螺丝固定在齿条2上，压板41的下部伸入齿条安装孔21内，其底部与锥面螺丝42的头部留有距离。压板41上还设置有多个紧定螺丝孔414，钢球43由紧定螺丝孔414放入齿条安装孔21内，并由紧定螺丝44、齿条安装孔21内壁及锥面螺丝42的头部压紧。

如图1及图2所示，在支柱3上方，当齿条2的一端固定在一根横梁1上，另一端固定在另一根横梁1上时。由于需要进行出厂前的安装调试，拆卸运输至客户厂内再次进行安装调试，面临着反复拆装的问题。

而采用本发明提供的桁架机器人齿条固定用钢球锁紧机构，如图1至图5所示，在装配时，先将一根横梁1固定，然后将另外一根横梁1固定，然后安装并校正固定齿条2，再将锥面螺丝42从齿条安装孔21伸入，并旋紧在横梁安装孔11内，然后将压板41安装固定，再将钢球43从紧定螺丝孔414内放入至齿条安装孔21内，最后，旋入紧定螺丝44。

参见图4及图5，即使反复拆装，齿条安装孔21和横梁安装孔11不同心时，也可以通过紧定螺丝44将钢球43挤压的位置的调整，实现齿条2和横梁1的紧密固定。

紧定螺丝孔414的数量和大小，可由以下方法确定，实现固定效果，紧定螺丝孔414的数量不应少于3个，数量越多，齿条2的固定效果越好，但是，也应考虑到齿条2自身的强度，其数量及大小以不影响齿条2自身的强度为准。

钢球43的大小同样遵循上述的选择原则，其直径不宜大于紧定螺丝孔414的直径，否则无法装入，也不宜太小，否则不能够在紧定螺丝44、齿条安装孔21内壁及锥面螺丝42的头部压紧。

钢球43优选轴承钢，具有一定的弹性形变，既能够实现压紧效果，由不会损坏紧定螺丝44、齿条安装孔21及锥面螺丝42。

锥面螺丝42头部的锥度大小可以根据齿条2反复安装时的最大偏移量确定，根据国家、行业、企业标准或者业内经验，确定最大偏移量，锥面螺丝42头部的锥度应大于等于最大偏移量的2倍。如当最大偏移量确定为±0.5mm时，其锥度应大于等于1mm。

本发明提供的桁架机器人齿条固定用钢球锁紧机构，采用钢球挤压固定的方法，实现因为桁架机器人由于齿条2的反复拆装，齿条安装孔21和横梁安装孔11不能同心对其的情况下，仍然能够良好的实现定位固定，而且，使用时，齿条2和横梁1不易发生偏移，可靠性高。

作为一种优选的方案，本发明的桁架机器人齿条固定用钢球锁紧机构，压板41包括盖板411、伸入部412、保持部413、紧定螺丝孔414和位于盖板411上的压板安装孔415。压板41安装时，将的伸入部412伸入齿条安装孔21内，然后将压板固定螺丝45旋入压板安装孔415内，完成压板41的固定。保持部413为沿着伸入部412底部由紧定螺丝孔414形成的圆环周面向下延伸的，并在紧定螺丝孔414向下延伸的部位断开的凸台。断开的部位的距离略大于钢球43的直径，以避免挤压钢球43时，其在锥面螺丝42直径上的偏移，保证齿条2的固定效果。

作为一种优选的方案，本发明的桁架机器人齿条固定用钢球锁紧机构，压板41上的紧定螺丝孔414为3个，对应的钢球43及紧定螺丝44的数量也为3个，优选成等腰三角形布置，既可以保证齿条2的锁紧效果，又可以保证齿条2本身的强度。

本发明提供的一种桁架机器人齿条固定用钢球锁紧机构，不受上述实施例的限制，凡是利用本发明的结构和方式，经过变换和代换所形成的技术方案，都在本发明的保护范围内。