适用于曲线导轨的自驱动导轨小车的制作方法

本发明涉及导轨传动技术领域，尤其涉及一种适用于曲线导轨的自驱动导轨小车。

背景技术：

随着工业自动化技术的不断进步，沿导轨进行直线运动的小车，作为一种一种自动化运载机构，被广泛应用在各行各业。现有的导轨小车运送系统，其驱动系统通常由电机马达、导轨和外部传动机构等组成，这种传动机构存在以下问题：

1.外部传动机构通常采用齿轮齿条、丝杆、蜗杆、摩擦盘等传动部件，传动机构结构复杂，不仅增加了系统生产成本，而且造成系统体积大，在空间狭小的使用场合无法使用，使用受限；

2.传动机构结构复杂增加了系统复杂度，导致系统在精密场合运行稳定性差，日常维护和维修困难；

3.传动机构无法驱动导轨小车系统沿曲线导轨进行曲线运动。

技术实现要素：

针对现有技术中的问题，本发明提供一种驱动动力直接通过齿轮输出、无需增设外部传动机构、可沿任意弧度的曲线导轨进行曲线运动的自驱动导轨小车。

为实现以上技术目的，本发明的技术方案是：

一种适用于曲线导轨的自驱动导轨小车，包括上载板、2个下载板、2组滚轮组件、2组转向组件和驱动机构，每个下载板下方设有1组滚轮组件，上载板设于2个下载板上方且用于水平连接2个下载板，上载板和每个下载板之间设有1组转向组件；

每组滚轮组件均包括2个导轨滚轮、2组轴承、正心螺栓、偏心螺栓、2个垫块和2个双螺母，所述2组轴承分别通过过盈配合嵌入2个导轨滚轮的中心孔中，每组轴承均包括结构相同的2个轴承，所述2个轴承分别嵌入导轨滚轮中心孔的上部和下部，所述2个轴承之间具有间隙，所述正心螺栓自下而上穿过一组轴承并将其固定于下载板下方，所述正心螺栓头部凸出于下载板上表面并通过双螺母定位锁紧，所述偏心螺栓自下而上穿过另一组轴承并将其固定于下载板下方，所述偏心螺栓头部凸出于下载板上表面并通过双螺母定位锁紧，所述2组轴承与下载板之间均设有用于防止轴承与载板摩擦的垫块，所述垫块直径等于轴承内圈直径，所述2个导轨滚轮对称卡合于导轨轨道两侧；

每组转向组件均包括推力轴承、滚针轴承、转向螺栓和螺母，所述推力轴承通过过盈配合嵌入下载板上表面且位于2个双螺母之间，所述滚针轴承设于推力轴承内部且与推力轴承相配合，所述转向螺栓嵌入下载板上表面且位于推力轴承正下方，所述转向螺栓自下而上穿过滚针轴承和上载板并将滚针轴承固定于上载板和下载板之间，所述转向螺栓头部凸出于上载板上表面并通过螺母定位锁紧，所述螺母为双螺母；

至少有一个导轨滚轮匹配有用于驱动导轨滚轮转动的驱动机构，所述驱动机构包括减速电机、驱动齿轮和从动齿轮，所述从动齿轮同心连接于被驱动导轨滚轮顶部的外周面，所述驱动齿轮与从动齿轮啮合，所述驱动齿轮由减速电机驱动转动。

使用时，调节偏心螺栓，使得每组滚轮组件的2个导轨滚轮抱紧在导轨两侧，在电机的驱动下，通过齿轮传动，即可实现导轨小车沿着导轨运动，通过设置电机的正反转时间，即可实现导轨小车沿导轨做固定距离的往复运动，基于转向螺栓、推力轴承和滚针轴承构成的转向装置设计，使得导轨小车不仅能够承受很大的轴向力，而且还具有很高的灵活性，可沿任意弧度的曲线导轨做曲线运动，载板上方用于放置需要小车运送的物品。

从以上描述可以看出，本发明具备以下优点：

1.本发明传动机构结构简单紧凑，只有齿轮组进行传动，不仅传动机构稳定性好，而且利于导轨小车整体小型化，便于在空间狭小场合应用；

2.导轨小车整体结构简单，生产成本低，便于日常维护和维修；

3.基于转向组件的设计，使得导轨小车可沿任意弧度的曲线导轨进行曲线运动。

作为优选，所述减速电机包括电机和减速机，所述减速机设于下载板上方，所述电机设于减速机上方，所述减速机的输入轴与电机的输出轴相连，所述减速机的输出轴穿过下载板露出于下载板下方，所述驱动齿轮的中心孔通过平键与减速机输出轴过盈配合。

作为优选，所述下载板上表面对应于正心螺栓头部的位置为凹槽结构，所述正心螺栓头部位于凹槽结构内；正心螺栓头部位于凹槽结构内，不影响上载板与下载板的连接。

作为优选，所述下载板上表面对应于偏心螺栓头部的位置为凹槽结构，所述偏心螺栓头部位于凹槽结构内；偏心螺栓头部位于凹槽结构内，不影响上载板与下载板的连接。

作为优选，所述上载板上表面对应于转向螺栓头部的位置为凹槽结构，所述转向螺栓头部位于凹槽结构内；转向螺栓头部位于凹槽结构内，不影响上载板承载物体。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的结构示意图；

附图标记：1.上载板、2.下载板、3.滚轮组件、4.转向组件、5.驱动机构、6.导轨轨道、7.凹槽结构、8.桥接板、301.导轨滚轮、302.轴承、303.正心螺栓、304.偏心螺栓、305.垫块、306.双螺母、401.推力轴承、402.滚针轴承、403.转向螺栓、404.螺母、501.减速电机、502.驱动齿轮、503.从动齿轮、5011.电机、5012.减速机。

具体实施方式

结合图1，详细说明本发明的一个具体实施例，但不对本发明的权利要求做任何限定。

如图1所示，一种适用于曲线导轨的自驱动导轨小车，包括上载板1、2个下载板2、2组滚轮组件3、2组转向组件4和驱动机构5，每个下载板2下方设有1组滚轮组件3，上载板1设于2个下载板2上方且用于水平连接2个下载板2，上载板1和每个下载板2之间设有1组转向组件4；

每组滚轮组件3均包括2个导轨滚轮301、2组轴承、正心螺栓303、偏心螺栓304、2个垫块305和2个双螺母306，2组轴承分别通过过盈配合嵌入2个导轨滚轮301的中心孔中，每组轴承均包括结构相同的2个轴承302，2个轴承分别嵌入导轨滚轮301中心孔的上部和下部，2个轴承302之间具有间隙，正心螺栓303自下而上穿过一组轴承并将其固定于下载板2下方，正心螺栓303头部凸出于下载板2上表面并通过双螺母306定位锁紧，偏心螺栓304自下而上穿过另一组轴承并将其固定于下载板2下方，偏心螺栓304头部凸出于下载板2上表面并通过双螺母306定位锁紧，2组轴承与下载板2之间均设有用于防止轴承与载板摩擦的垫块305，垫块305直径等于轴承302内圈直径，2个导轨滚轮301对称卡合于导轨轨道6两侧；

每组转向组件4均包括推力轴承401、滚针轴承402、转向螺栓403和螺母404，推力轴承401通过过盈配合嵌入下载板2上表面且位于2个双螺母306之间，滚针轴承402设于推力轴承401内部且与推力轴承401相配合，转向螺栓403嵌入下载板2上表面且位于推力轴承401正下方，转向螺栓403自下而上穿过滚针轴承402和上载板1并将滚针轴承固定于上载板1和下载板2之间，转向螺栓403头部凸出于上载板1上表面并通过螺母404定位锁紧，螺母404为双螺母；

第一组滚轮组件的2个导轨滚轮301分别匹配有2组驱动机构5，每组驱动机构5包括减速电机501、驱动齿轮502和从动齿轮503，从动齿轮503同心连接于被驱动导轨滚轮301顶部的外周面，驱动齿轮502与从动齿轮503啮合，驱动齿轮502由减速电机501驱动转动，2组驱动机构的减速电机驱动速度相同。

具体地，驱动机构中的减速电机501的结构可以为：包括电机5011和减速机5012，减速机5012设于下载板2上方，电机5011设于减速机5012上方，减速机5012的输入轴与电机5011的输出轴相连，所述减速机5012的输出轴穿过下载板2露出于下载板2下方，驱动齿轮502的中心孔通过平键与减速机5012输出轴过盈配合。

该实施例中，2组驱动机构用于驱动第一组滚轮组件的2个导轨滚轮，即采用的是双驱模式，实际应用时，可以根据使用需求，选择单驱、四驱等其他方式，只要根据被驱动的导轨滚轮数量设置相应数量的驱动机构即可。

使用时，调节偏心螺栓，使得每组滚轮组件的2个导轨滚轮抱紧在导轨两侧，在减速电机的驱动下，通过齿轮传动，即可实现导轨小车沿着导轨运动，通过设置电机的正反转时间，即可实现导轨小车沿导轨做固定距离的往复运动，基于转向螺栓、推力轴承和滚针轴承构成的转向装置设计，使得导轨小车不仅能够承受很大的轴向力，而且还具有很高的灵活性，可沿任意弧度的曲线导轨做曲线运动，载板上方用于放置需要小车运送的物品。

由于正心螺栓头部和偏心螺栓头部凸出于下载板上表面，导致上载板和下载板的连接面具有阻挡物，影响上、下载板的连接，对下载板上表面进行改进，在下载板正心螺栓头部和偏心螺栓头部的位置设为凹槽结构7，使得正心螺栓头部和偏心螺栓头部位于凹槽结构内，不会影响载板的整体平整度，有利于上、下载板的连接。

由于转向螺栓头部凸出于上载板上表面，导致上载板表面具有阻挡物，影响上载板承载物体，对上载板上表面进行改进，在上载板转向螺栓头部的位置设为凹槽结构7，使得转向螺栓头部位于凹槽结构内，不会影响载板的整体平整度，有利于上载板承载物体。

当需要将多个导轨小车连接以延长导轨小车的承载长度时，可利用桥接板8将相邻小车的上载板1连接起来，桥接板8和上载板1利用螺栓和双螺母固定连接,此时一般只需给位于头部的导轨小车配备驱动机构即可。

综上所述，本发明具有以下优点：

1.本发明传动机构结构简单紧凑，只有齿轮组进行传动，不仅传动机构稳定性好，而且利于导轨小车整体小型化，便于在空间狭小场合应用；

2.导轨小车整体结构简单，生产成本低，便于日常维护和维修；

3.基于转向组件的设计，使得导轨小车可沿任意弧度的曲线导轨进行曲线运动。

可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案。本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。