一种高精度便装卸平运动螺帽座的制作方法

本发明涉及一种高精度便装卸平运动螺帽座，机床设备技术领域。

背景技术：

目前在立式铣床、龙门机床床等机床设备中，往往会使用到大量运动方向雨与水平面垂直分布并与丝杠、光杠等设备连接的零部件，这类零部件与丝杠等设备连接时均是通过螺帽座实现连接定位及驱动运行的，但当前所使用的螺帽座均采用的传统螺母套、滚珠螺母套结构为基础的设备，虽然可以满足使用需要，但设备结构相对复杂，且安装定位精度要求高，从而导致当前螺母座生产、运行及维护作业难度及成本均相对较高，同时也造成当前所使用的螺母座在与丝杠设备连接定位时，限位点相对较少且缺乏必要的冗余结构，从而导致螺母座承载能力相对较差，故障抵御能力也相对不足，此外，当前的螺母座也缺乏相应的用于对螺母座及丝杠负载进行减荷作业的相应机构及用于检测螺母座运行状态的相关检测机构，从而也在进一步导致当前螺母座设备运行稳定性不足的同时，还存在运行及控制精度差的缺陷。

因此针对这一现状，迫切需要开发一种全新的机床用螺母座，以满足实际使用的需要。

技术实现要素：

针对现有技术上存在的不足，本发明提供一种高精度便装卸平运动螺帽座，该发明结构灵活，安装定位及操作方便，通用性好且运行自动化程度高，承载能力好且控制精度高，一方面可灵活调整安装定位结构，从而有效的满足不同使用场合安装定位时的通用性，并提高安装定位精度调节的便捷性，另一方面在运行过程中，可有效对丝杠末端实现多点限位，提高定位稳定性和可靠性，并可对丝杠运行时的外力冲击进行有效的卸载作业，从而极大的提高丝杠运行的稳定性和可靠性。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

一种高精度便装卸平运动螺帽座，包括承载基板、弹性支座、承载座、螺母座、导向柱、测距装置、压力传感器、螺纹套管及控制电路，承载基板包括承载基板包括侧板和底板，且侧板和底板间相互垂直连接并构成“l”型槽状结构，承载座至少两个，各承载座沿竖直方向自上而下同轴分布，各承载座均与侧板前端面间通过至少两条滑槽相互滑动连接，相邻两个承载座之间通过至少三条导向柱相互连接，且各导向柱均与承载座轴线平行分布并环绕承载座轴线均布，承载座中，位于最下方的承载座下端面通过弹性支座与底板相互连接并与底板同轴分布，且底板上设与承载座同轴分布的轴孔，承载座上设与承载座同轴分布的承载腔，螺母座嵌于承载腔内并与承载座同轴分布，且每个承载座内均设一个螺母座，螺纹套管若干，分别通过压力传感器与相邻两个承载座之间位置导向柱两端侧表面连接，且螺纹套管于承载座间同轴分布，测距装置与导向柱数量一致，每个导向柱的中点位置均设一个测距装置，且测距装置轴线与承载座轴线垂直并相交，控制电路嵌于承载基板侧表面，并分别与测距装置、压力传感器电气连接。

进一步的，所述的侧板后端面设定位机构，且定位机构环绕侧板轴线均布。

进一步的，所述的定位机构为滑轨、转台机构、定位螺栓及电磁铁中的任意一种或几种共用。

进一步的，所述的底板上的轴孔内设至少一个向心轴承。

进一步的，所述的导向柱两端分别与承载座端面间相互铰接，所述的导向柱上另设至少一个偏角传感器，所述偏角传感器与控制电路电气连接。

进一步的，所述的承载座中，相邻两个承载座之间通过若干弹簧相互连接。

进一步的，所述的控制电路为基于工业单片机为基础的电路系统。

本发明结构灵活，安装定位及操作方便，通用性好且运行自动化程度高，承载能力好且控制精度高，一方面可灵活调整安装定位结构，从而有效的满足不同使用场合安装定位时的通用性，并提高安装定位精度调节的便捷性，另一方面在运行过程中，可有效对丝杠末端实现多点限位，提高定位稳定性和可靠性，并可对丝杠运行时的外力冲击进行有效的卸载作业，从而极大的提高丝杠运行的稳定性和可靠性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明。

图1为本发明结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1所述的一种高精度便装卸平运动螺帽座，包括承载基板1、弹性支座2、承载座3、螺母座4、导向柱5、测距装置6、压力传感器7、螺纹套管8及控制电路9，承载基板1包括承载基板包括侧板101和底板102，且侧板101和底板102间相互垂直连接并构成“l”型槽状结构，承载座3至少两个，各承载座3沿竖直方向自上而下同轴分布，各承载座3均与侧板101前端面间通过至少两条滑槽103相互滑动连接，相邻两个承载座3之间通过至少三条导向柱5相互连接，且各导向柱5均与承载座3轴线平行分布并环绕承载座3轴线均布，承载座3中，位于最下方的承载座3下端面通过弹性支座2与底板102相互连接并与底板102同轴分布，且底板102上设与承载座3同轴分布的轴孔104，承载座3上设与承载座3同轴分布的承载腔31，螺母座4嵌于承载腔31内并与承载座3同轴分布，且每个承载座3内均设一个螺母座4，螺纹套管8若干，分别通过压力传感器7与相邻两个承载座3之间位置导向柱5两端侧表面连接，且螺纹套管8于承载座3间同轴分布，测距装置6与导向柱5数量一致，每个导向柱5的中点位置均设一个测距装置6，且测距装置6轴线与承载座3轴线垂直并相交，控制电路9嵌于承载基板1侧表面，并分别与测距装置6、压力传感器7电气连接。

其中，所述的侧板101后端面设定位机构105，且定位机构105环绕侧板101轴线均布，且所述的定位机构105为滑轨、转台机构、定位螺栓及电磁铁中的任意一种或几种共用。

同时，所述的底板102上的轴孔104内设至少一个向心轴承32。

除此之外，所述的导向柱5两端分别与承载座3端面间相互铰接，所述的导向柱5上另设至少一个偏角传感器33，所述偏角传感器33与控制电路9电气连接，且所述的承载座3中，相邻两个承载座3之间通过若干弹簧34相互连接。

进一步优化的，所述的控制电路9为基于工业单片机为基础的电路系统。

本发明在具体实施时，首先对构成本发明的承载基板、弹性支座、承载座、螺母座、导向柱、测距装置、压力传感器、螺纹套管及控制电路进行组装，然后将组装好的本发明一方面通过承载基板的侧板与机床运动部件连接，另一方面使各承载座通过螺母座与丝杠连接，同时也使螺纹套管包覆在丝杠设备外并与丝杠设备啮合，最后将控制电路与机床设备的电路系统电气连接，即可完成本发明装配。

在运行过程中，本发明通过多个沿丝杠轴线方向均布的承载座及螺纹套管共同实现对丝杠进行承载定位，从而有效的提高了与丝杠连接定位面积的同时，增加了连接限位点，从而有效的提高了本发明的承载能力和定位稳定性，并可有效实现当个别螺母座设备发生故障后，依然可通过其他螺母座维持机床设备应急运行，提高机床设备运行的稳定性和可靠性。

同时在运行过程中，可通过弹性支座、导向柱及包覆在导向柱的弹簧结构，在有效提高本发明整体结构强度的同时，另可有效实现对本发明运行时受到的外力进行弹性卸载的目的，从而达到避免因负载过大而导致设备损毁情况发生。

本发明在运行中，一方面可通过测距装置、压力传感器有效显示对运行过程中丝杠同轴度进行精确检测，另一方面可通过偏角传感器对本发明运行方向控制精度进行精确检测。

其中在对丝杠同轴度检测时，一方面通过各压力传感器检测的压力值进行检测，当各压力传感器检测压力一致时，则丝杠同轴度高无偏心、摆动情况发生，当各压力传感器检测压力值发生交变变化时，则丝杠发生偏心摆动情况，另一方面通过测距装置对丝杠与各导向柱间间距进行检测，当间距保持一致时则丝杠同轴度高无偏心、摆动情况发生，当检测到间距发生变化时，则丝杠存在偏心和摆动情况。

本发明结构灵活，安装定位及操作方便，通用性好且运行自动化程度高，承载能力好且控制精度高，一方面可灵活调整安装定位结构，从而有效的满足不同使用场合安装定位时的通用性，并提高安装定位精度调节的便捷性，另一方面在运行过程中，可有效对丝杠末端实现多点限位，提高定位稳定性和可靠性，并可对丝杠运行时的外力冲击进行有效的卸载作业，从而极大的提高丝杠运行的稳定性和可靠性。

本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制。上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理。在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进。这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。