[发明专利]一种基于一层平台的小角度旋转与直线移动发生装置

说明书

技术领域

本发明属于机械传动技术领域，具体地说涉及一种基于一层平台的可实现小角度（±5°）旋转与直线移动的发生装置。

背景技术

旋转运动与直线运动是常用的两种机械运动方式，在机械设计中，能实现旋转运动或直线运动的平台装置也层出不穷，对于旋转运动的机械平台的驱动方式通常有蜗轮蜗杆、齿轮副、电机直接驱动等形式，对于直线运动机械平台的常用驱动方式有滚动导轨、滑动导轨配合滚珠丝杆、丝杆螺母副或直线电机等。为同时达到旋转与平移运动功能，现常采用的方式是一层平台实现旋转，另一层平台实现平移，采用两层平台分别运动实现联动的功能，此种设计方式简单，易于实现，在对装置的空间尺寸和平台层数没有要求的情况下，被广泛应用。在某些特殊情况下，若对平台的重量、层数或高度尺寸有严格控制的条件下，要求采用一层平台既要实现小角度旋转又要实现平移运动功能，为解决在一层平台上同时实现小角度旋转与平移运动功能，本发明设计了一种基于一层平台的小角度旋转与直线移动的发生装置。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：在一层平台上同时实现小角度旋转与平移运动功能，设计出一种基于一层平台的小角度旋转与直线移动的发生装置。

为解决以上技术问题，本发明通过以下方案来实现：一种基于一层平台的小角度旋转与直线移动发生装置，包括：基础平台、工作平台、支承组件、平移功能组件、旋转功能组件。所述基础平台提供整个装置的安装基准面，所述支承组件连接在基础平台上端面，支承工作平台，所述平移功能组件连接在基础平台上端面，驱动工作平台的平移运动，所述旋转功能组件一部分连接在平移功能组件上，另一部分连接在基础平台上，顶部都连接在工作平台下端面，可驱动工作平台小角度旋转运动，所述工作平台位于支承组件及旋转功能组件上，可以滚动摩擦的形式进行小角度旋转与平移运动。

所述支承组件包括支座、保持架、钢球、保护罩及过度板。所述支座连接在基础平台上端面，4个对称分布；所述钢球、保持架自由状态放置在底座与过渡板之间；所述保护罩连接在底座上，可限制保持架的运动范围；所述过度板连接在工作平台下端面。

所述平移功能组件包括支撑部件、导轨副、丝杆螺母副、锁紧螺钉、移动限位块。所述支撑部件包括第一支撑件、第二支撑件，所述第一支撑件连接在基础平台上端面，支承着导轨副，所述第二支撑件连接在基础平台上端面，支承着丝杆螺母副；所述导轨副包括定导轨、钢球、保持架、动导轨，所述定导轨连接在第一支撑件上，所述钢球、保持架位于定导轨、动导轨两V形槽之间，所述动导轨由钢球支承，上端连接着旋转功能组件，在所述钢球、保持架的作用下，所述定导轨、动导轨的相对直线往复运动属于滚动摩擦式运动，所述丝杆螺母副包括丝杆、螺母，所述丝杆连接动导轨，所述螺母位于第二支撑件内，与丝杆螺纹配合，旋转螺母使丝杆直线运动，可推动动导轨相对定导轨平移运动，从而带动工作平台平移运动，所述锁紧螺钉与第二支撑件上螺纹孔配合，对螺母进行锁紧，限制其旋转运动，实现对工作平台的平移运动进行锁紧，所述移动限位块连接在定导轨两端，用于限制动导轨的平移运动行程。

所述旋转功能组件包括旋转轴、滚动轴承、轴承套、左右螺钉座、左右调节螺钉、左右旋转块。所述旋转轴连接在导轨副的动导轨上，所述滚动轴承内圈与旋转轴配合，外圈与轴承套配合，所述轴承套连接在工作平台下端面，所述左右螺钉座连接在基础平台上，分别布置在螺母的左右两边，所述左右调节螺钉分别与左右螺钉座上螺纹孔配合，所述左右旋转块连接在工作平台下端面，分别布置在螺母的左右两边，旋转左右调节螺钉，推动旋转块运动，实现工作平台的小角度旋转运动，并进行锁紧。

所述工作平台的小角度旋转运动通过旋转左右调节螺钉实现，所述工作平台的直线移动通过旋转螺母推动丝杆、带动动导轨实现。

所述导轨副可为燕尾导轨、T形导轨、矩形导轨等滑动导轨或滚动导轨。

所述丝杆螺母副可为滚珠丝杆副。

所述工作平台的小角度旋转与直线移动均为滚动摩擦式运动。

本发明的优点在于，采用一层平台实现小角度旋转（±5°）与平移运动功能，减少了平台层数及平台高度尺寸；工作平台的小角度旋转与直线移动均为滚动摩擦，摩擦阻力小，驱动容易；直线与旋转运动平稳，锁紧装置简单易操作。

附图说明

图1是本发明的主视图；

图2是本发明的左视图；

图3是本发明的A-A剖视图；

图中各标号表示：