专利名称：一种万向导向机构及应用该机构的切割机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及直线运动导向技术领域，尤其涉及一种万向导向机构及应用该机构的切割机。
背景技术：
目前，在有相对直线运动的机械设 备中，基本上都运用了导向机构，其中也繁衍出了很多的品种；如有耐磨型的、承载能力加强型的、小摩擦型的、自润滑型的；但它们都有一个特点就是对使用的安装要求非常高、这一点在同时使用多个导向机构的场合时更是如此。在实际生产中，在要使用到多个导向机构的很多场合中，导向机构越多往往其幅面越大；以往在使用普通的导向机构时，只能尽可能的提高安装面的加工精度，但因幅面太大，而不能保证加工的精度，甚至因幅面太大出无法加工。另外，由于降低制造成本等原因，若在导向机构的安装面不采取精密加工等原因，造成在多个的导向机构不能在安装调试时保证其多处的导向机构导向方向一致，那么将造成导向机构之间相互制约，消耗传动机构的作用功，降低整个系统的能量使用效率；严重的将直接导致系统不能使用。
实用新型内容本实用新型的目的在于为克服现有技术的缺陷，提供了ー种万向导向机构。安装时，要求精度低；运行时，能自动调整，使得多个导向机构的机械结构中的万向导向机构导向方向一致，不会相互制约，保证机械系统顺畅的运行。本实用新型实施例是这样实现的，ー种万向导向机构，应用于激光切割机，包括一导柱、成对活动套设于所述导柱上的关节轴承，两所述关节轴承包括套合设置的内圈和外圈，所述内圈和外圈通过半球面配合连接，且两球面中心重合。进ー步地，所述万向导向机构还包括一内衬套，活动套设于所述导柱上，置于所述导柱和所述关节轴承之间。更进一歩地，所述内衬套的中部环绕其外表面设置有ー凸缘，所述关节轴承对称设置于所述凸缘两侧。再进ー步地，所述万向导向机构还包括一中空的导向安装套，两所述关节轴承分别置于所述导向安装套内。再进ー步地，所述导向安装套一端设有固定一所述关节轴承的止挡面，所述导向安装套另一端设有用于限定另一所述关节轴承轴向位置的法兰压盖。具体地，所述导柱外形为圆柱形或棱柱形。进ー步地，所述法兰压盖在其一端面上凸设有ー用于限定所述关节轴承轴向运动的凸台。本实用新型实施例的另一目的在于提供了 ー种含有该万向导向机构的切割机，包括上述的任ー项的所述万向导向机构。本实用新型提供的ー种万向导向机构，具有共同旋转球心的两关节轴承，在保留了导向功能的同时，还能自由转动，安装时，在不提高安装面的加工精度的情况下，就能调试到需要的平面度，运行时，使得多个导向机构的机械结构中的万向导向机构导向方向一致，不会相互制约，保证机械系统顺畅的运行，应用前景广阔。
图I是本实用新型实施例提供的万向导向机构的立体视图。图2是本实用新型实施例提供的万向导向机构的剖面视图。图3是本实用新型实施例提供的万向导向机构的爆炸图。图4是本实用新型实施例提供的万向导向机构的调整示意图。图中标号说明100万向导向机构 102偏转角10导柱201止挡面20导向安装套301外圈30关节轴承302内圈40内衬套401凸缘50法兰压盖501凸台101旋转球心
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一歩详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。以下结合具体实施例对本实用新型的实现进行详细的描述。请參阅图I至图4，本实用新型提供了 ー种万向导向机构100，包括ー导柱10、成对活动套设于所述导柱10上的关节轴承30，所述关节轴承30包括活动套设的内圈302和外圈301，所述内圈302和外圈301通过半球面配合连接，两所述内圈302有ー个共同的旋转球心101。这样，使得所述导柱10可以围绕所述旋转球心101旋转一定的偏转角102，在使用多个导向机构，应用于大幅面的机械结构的场合时，毋须对安装面进行过高的精度加工，而利用该偏转角102来调节各个导柱10之间的位置度，从而达到安装调试需要的平面度，同时还节约了制造成本；运行时，各个导向机构通过所述关节轴承30围绕其共同的旋转球心101旋转，自动调整，避免了相互制約，提高了系统的能量利用效率，保证了机械系统顺畅的运行。进ー步地,所述万向导向机构100还包括一内衬套40,活动套设于所述导柱10上，置于所述导柱10和所述关节轴承30之间。本实施例中，所述内衬套40为圆环结构，所述导柱10与所述内衬套40间隙配合，穿插与所述内衬套40内，所述的关节轴承30套置与所述内衬套40之上，所述的关节轴承30的内圈302与所述内衬套40的外表面配合。通过这样的设计，所述导柱10可以在内衬套40沿其轴向方向滑动，从而更好的实现轴向导向的功 能。另外，所述关节轴承30套设在所述内衬套40上，使得所述导柱10可以围绕所述旋转球心101旋转一定的偏转角102,这样,在使用多个导向机构应用于大幅面的机械结构同时工作时，可以自动调整各个所述导柱10之间的平行度，避免了相互制约，使得导向机构的轴向导向更加顺畅，提高了能量的利用率。更进一歩地，所述内衬套40的中部环绕其外表面设置有一凸缘401，所述关节轴承30对称设置于所述凸缘401两侧。即两个所述关节轴承30的内圈302分别对称设置于所述凸缘401的两侧，所述内圈302有ー个共同的旋转球心101。两所述关节轴承30套设于所述内衬套40上可自由转动。根据不同大小的所述导柱10来匹配相应的所述关节轴承30，这样，可以通过加工设置凸缘410的厚度来调整实现，一方面可以限定关节轴承30的轴向运动，避免发生轴向窜动，另一方面确保两关节轴承30的内圈302具有ー个共同的旋转球心101，这样，所述导柱10围绕该旋转球心101旋转的更加顺畅，提高了自动调整的敏感度，更容易调节各个导柱10之间的平行度。 再进ー步地，所述万向导向机构100还包括一中空的导向安装套20，关节轴承30置于所述导向安装套20内。所述关节轴承30的外圈301与所述导向安装套20配合，即外圈301可通过导向安装套20固定。这样，可以确保所述旋转球心101的位置度，进而保证了自动调整时的灵敏度。另外，所述导向安装套内20可防止异物掉入所述关节轴承30内，降低其磨损损耗率。再进ー步地，所述导向安装套20 —端设有固定一所述关节轴承30的止挡面201，所述导向安装套20另一端设有用于限定另一所述关节轴承30轴向位置的法兰压盖50。一所述关节轴承30的一端面靠于所述止挡面201，另一端面与所述凸缘401贴合。如此，限定了关节轴承的轴向运动，提高了所述导柱10沿其轴向导向运动的稳定性。另外，还可以防止异物掉入所述关节轴承30内，而加速其磨损损耗。具体地，所述导柱10供整个机构导向，其外形为圆柱形或棱柱形。这样，在所述导柱10沿其轴向运动导向时，所述导柱10外表面受カ均匀，不易发生径向位移，保证了导向运动的稳定性。特别是其外形为棱柱形时，还可防止所述导柱10沿其轴向中心线旋转，避免了旋转扭矩的干扰，进ー步确保了导向运动的平稳可靠。进ー步地，所述法兰压盖50在其端面上凸设有ー用于限定所述关节轴承30轴向运动的凸台501。在所述法兰压盖50封闭连接于所述导向安装套20时，所述法兰压盖50的靠近该凸台501的端面与邻近所述导向安装套20的一端面贴合，紧固连接，可以使用螺丝螺孔，也可以是焊接，或者是卡扣连接。所述凸台50的端面紧压一所述关节轴承30的外圈302端面，该关节轴承的另一端面与所述内衬套40中部的凸缘401紧贴，这样就限制了关节轴承30在所述导向安装套20内的轴向位置，一方面避免所述关节轴承30轴向窜动，另ー方面，保证了所述旋转球心101的位置度，进而保证了导向运动的稳定性，还保证了所述导柱10沿该旋转球心101旋转自动调整的敏感度和准确度。本实用新型实施例的另一目的在于提供了ー种含有该万向导向机构100的切割机，包括上述的任ー项的所述万向导向机构100。这样，通过自动调整，降低了安装时要求的平面度，大大改善了各个所述万向导向机构100之间的平行度，使得其导向定位更精准稳定，故具有该万向导向机构100的切割机，能进行更闻品质的切割加工。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种万向导向机构，应用于激光切割机，其特征在于包括一导柱、成对活动套设于所述导柱上的关节轴承，两所述关节轴承包括套合设置的内圈和外圈，所述内圈和外圈通过半球面配合连接，且两球面中心重合。
2.根据权利要求I所述的一种万向导向机构，其特征在于还包括一内衬套，活动套设于所述导柱上，置于所述导柱和所述关节轴承之间。
3.根据权利要求2所述的一种万向导向机构，其特征在于所述内衬套的中部环绕其外表面设置有一凸缘，所述关节轴承对称设置于所述凸缘两侧。
4.根据权利要求I所述的一种万向导向机构，其特征在于还包括一中空的导向安装套，两所述关节轴承分别置于所述导向安装套内。
5.根据权利要求4所述的一种万向导向机构,其特征在于所述导向安装套一端设有固定一所述关节轴承的止挡面，所述导向安装套另一端设有用于限定另一所述关节轴承轴向位置的法兰压盖。
6.根据权利要求I所述的一种万向导向机构，其特征在于所述导柱外形为圆柱形或棱柱形。
7.根据权利要求5所述的一种万向导向机构，其特征在于所述法兰压盖在其一端面上凸设有一用于限定所述关节轴承轴向运动的凸台。
8.一种切割机，其特征在于所述切割机采用如权利要求书1-7中任一项所述的万向导向机构。
专利摘要本实用新型涉及直线运动导向技术领域，尤其涉及一种万向导向机构及应用该机构的切割机，包括一导柱、成对活动套设于所述导柱上的关节轴承，两所述关节轴承包括套合设置的内圈和外圈，所述内圈和外圈通过半球面配合连接，且两球面中心重合。本实用新型提供的一种万向导向机构，具有共同旋转球心的关节轴承，保留了导向功能的同时，还能自由转动，安装时，在不提高安装面的加工精度的情况下，就能调试到需要的平面度，运行时，使得多个导向机构的机械结构中的万向导向机构导向方向一致，不会相互制约，保证机械系统顺畅的运行，应用前景广阔。
文档编号F16C29/02GK202391959SQ20112053360
公开日2012年8月22日 申请日期2011年12月19日 优先权日2011年12月19日
发明者曾祥刚, 王观东, 赵剑, 陈根余, 陈燚, 高云峰 申请人:深圳市大族激光科技股份有限公司