悬臂轴运动机构的制作方法

1.本实用新型涉及实验室自动化技术领域，尤其涉及一种悬臂轴运动机构。


背景技术：

2.在实验室自动化设备中，最常用的机械臂装置，都是通过滑轨上设置机械臂实现x轴运动，在机械臂上再设置y轴滑轨，实现xy轴方向的运动。
3.具体结构是，x轴机械臂安装在其对应的滑轨上，通过同步带由电机驱动在滑轨上位移，同步带的长度决定的位移的精确度。当两个机械臂需要在滑轨上进行x轴方向位移时，就需要再设置一条同步带，由电机驱动进行位移。
4.这种结构占用空间大，调试复杂，不利于产品的小型化，当需要更多的x轴时，无法满足多条同步带无干涉地工作。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是为了解决上述问题，提供一种悬臂轴运动机构，通过支撑梁上的驱动组件，实现单个悬臂在齿条上自主驱动，减少空间占用，使设备结构紧凑。
6.本实用新型采取的技术方案是：
7.一种悬臂轴运动机构，其特征是，包括设置在支撑梁上的驱动组件和悬臂，所述支撑梁上还设置水平导轨，所述悬臂后端设置在水平导轨上实现位移，所述驱动组件连接至悬臂的后端，驱动所述悬臂在水平导轨上位移，支撑梁上设置齿条，所述驱动组件包括支架，所述支架的两边板之间形成空间，在空间下方的两边板之间设置两个从动轮，在空间上方的两板之间设置两个压轮，在从动轮和压轮外套设同步带圈，同步带圈的齿面侧位于外侧，在压轮上方的同步带圈上压设主动轮，使同步带圈呈现凹字形，所述主动轮由边板外侧的电机驱动，所述同步带圈的下端与所述齿条啮合固定，所述支架通过连接板与悬臂的后端连接，所述电机驱动主动轮旋转，带动同步带圈转动，使所述驱动组件在齿条上位移，驱动悬臂在水平导轨上移动。
8.进一步，所述同步带圈的两表面均为齿面，所述从动轮和压轮均为齿轮。
9.进一步，在所述支撑梁的对侧设置固定梁，所述固定梁上设置辊轴，所述悬臂的自由端上方设置上滚轮，所述上滚轮配合在辊轴上面，所述悬臂运动时，所述上滚轮在辊轴滚动支撑。
10.进一步，所述悬臂的自由端下方设置下滚轮，所述下滚轮配在辊轴下面，所述悬臂运动时，所述上滚轮和下滚轮夹持在辊轴外滚动支撑。
11.进一步，所述上滚轮为两个，下滚轮为三个，呈三角形布置。
12.进一步，在所述两边板之间还设置张紧轮，所述同步带圈套跨设于张紧轮上。
13.本实用新型的有益效果是：
14.（1）自主驱动单个悬臂，结构简单紧凑，维护方便；
15.（2）在同一滑轨上，可设置多个悬臂也不会互相干扰；
16.（3）悬臂结构通过辊轴进行位置固定，减少自由端振动。
附图说明
17.附图1是本实用新型安装在框架上的结构示意图；
18.附图2是本实用新型的局部放大示意图；
19.附图3是驱动组件安装位置的局部放大示意图；
20.附图4是驱动组件部分剖切示意图；
21.附图5是悬臂自由端安装放大示意图。
22.附图中的标号分别为：
23.1.框架；2.支撑梁；
24.3.驱动组件；4.水平导轨；
25.5.悬臂；6.齿条；
26.7.支架；8.边板；
27.9.从动轮；10.压轮；
28.11.同步带圈；12.齿面；
29.13.主动轮；14.电机；
30.15.连接板；16.纵向滑轨；
31.17.张紧轮；18.固定梁；
32.19.安装座；20.辊轴；
33.21.上滚轮；22.下滚轮。
具体实施方式
34.下面结合附图对本实用新型悬臂轴运动机构的具体实施方式作详细说明。
35.参见附图1、2，悬臂5轴运动机构安装于框架1的梁上，对框架1内的设备进行自动化操作，结构紧凑。框架1的支撑梁2上的设置驱动组件3和水平导轨4，在水平导轨4上设置悬臂5，悬臂5后端设置在水平导轨4上实现位移，驱动组件3连接至悬臂5的后端，驱动悬臂5在水平导轨4上位移。
36.参见附图3、4,支撑梁2上设置齿条6，驱动组件3包括支架7，支架7的两边板8之间形成空间，在空间下方的两边板8之间设置两个从动轮9，在空间上方的两边板8之间设置两个压轮10，在从动轮9和压轮10外套设同步带圈11，同步带圈11的齿面12侧位于外侧，在压轮10上方的同步带圈11上压设主动轮13，使同步带圈11呈现凹字形，主动轮13由边板8外侧的电机14驱动，同步带圈11的下端齿面12与齿条6啮合固定。支架7通过连接板15与悬臂5的后端连接，电机14驱动主动轮13旋转，带动同步带圈11转动，使驱动组件3在齿条6上位移，驱动悬臂5在水平导轨4上移动。悬臂5上安装纵向滑轨16，安装功能部件进行自动化操作。另外，在两边板8之间还设置张紧轮17，同步带圈11套跨设于张紧轮17上。
37.这里的同步带圈11也可选用两表面均为齿面12，对应的从动轮9和压轮10均为齿轮。实现更精确地啮合。
38.参见附图2、5,在支撑梁2的对侧设置固定梁18，固定梁18上设置辊轴20，悬臂5的自由端设置安装座19,安装座19的上方设置两个上滚轮21，上滚轮21配合在辊轴20上面，下
方设置一个下滚轮22，三个滚轮呈三角形布置。下滚轮22可通过弹性机构实现对辊轴20产生向上的压力。悬臂5运动时，上滚轮21和下滚轮22夹持在辊轴20外滚动支撑。
39.工作时，控制电机14驱动主动轮13转动，主动轮13带动同步带圈11旋转，使整个驱动组件3在齿条6上运动，带动悬臂5在沿滑轨进行位移，同时，悬臂5的自由端通过滚轮实现定位，防止振动，完成x轴方向的自由移动。在齿轮上，可以增加多个悬臂5运动机构，实现多轴同时工作，结构紧凑，互不干扰。
40.以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。


技术特征：
1.一种悬臂轴运动机构，其特征在于：包括设置在支撑梁上的驱动组件和悬臂，所述支撑梁上还设置水平导轨，所述悬臂后端设置在水平导轨上实现位移，所述驱动组件连接至悬臂的后端，驱动所述悬臂在水平导轨上位移，支撑梁上设置齿条，所述驱动组件包括支架，所述支架的两边板之间形成空间，在空间下方的两边板之间设置两个从动轮，在空间上方的两板之间设置两个压轮，在从动轮和压轮外套设同步带圈，同步带圈的齿面侧位于外侧，在压轮上方的同步带圈上压设主动轮，使同步带圈呈现凹字形，所述主动轮由边板外侧的电机驱动，所述同步带圈的下端与所述齿条啮合固定，所述支架通过连接板与悬臂的后端连接，所述电机驱动主动轮旋转，带动同步带圈转动，使所述驱动组件在齿条上位移，驱动悬臂在水平导轨上移动。2.根据权利要求1所述的悬臂轴运动机构，其特征在于：所述同步带圈的两表面均为齿面，所述从动轮和压轮均为齿轮。3.根据权利要求1所述的悬臂轴运动机构，其特征在于：在所述支撑梁的对侧设置固定梁，所述固定梁上设置辊轴，所述悬臂的自由端上方设置上滚轮，所述上滚轮配合在辊轴上面，所述悬臂运动时，所述上滚轮在辊轴滚动支撑。4.根据权利要求3所述的悬臂轴运动机构，其特征在于：所述悬臂的自由端下方设置下滚轮，所述下滚轮配在辊轴下面，所述悬臂运动时，所述上滚轮和下滚轮夹持在辊轴外滚动支撑。5.根据权利要求3所述的悬臂轴运动机构，其特征在于：所述上滚轮为两个，下滚轮为三个，呈三角形布置。6.根据权利要求1至5中任一项所述的悬臂轴运动机构，其特征在于：在所述两边板之间还设置张紧轮，所述同步带圈套跨设于张紧轮上。

技术总结
本实用新型涉及实验室自动化技术领域，公开了一种悬臂轴运动机构，包括设置在支撑梁上的驱动组件和悬臂，支撑梁上还设置水平导轨，驱动组件连接至悬臂的后端，驱动悬臂在水平导轨上位移，支撑梁上设置齿条，驱动组件包括支架，支架的两边板之间形成空间，在空间下方的两边板之间设置两个从动轮，在空间上方的两板之间设置两个压轮，在从动轮和压轮外套设同步带圈，同步带圈的齿面侧位于外侧，在压轮上方的同步带圈上压设主动轮，主动轮由边板外侧的电机驱动，同步带圈的下端与齿条啮合固定，支架通过连接板与悬臂的后端连接。本实用新型通过支撑梁上的驱动组件，实现单个悬臂在齿条上自主驱动，减少空间占用，使设备结构紧凑。使设备结构紧凑。使设备结构紧凑。


技术研发人员：刘家朋
受保护的技术使用者：上海汇像信息技术有限公司
技术研发日：2022.10.31
技术公布日：2023/3/23