[发明专利]一种可无限延长的高精度直线位移传动机构

说明书

本发明公开了一种可无限延长的高精度直线位移传动机构，包括：底座；滚子条装配组，滚子条装配组安装在底座顶面中部的滚子条安装基面上；直线导轨副，直线导轨副安装在底座顶面的两侧；滑台，滑台安装在直线导轨副上；凸轮装配组，凸轮装配组通过轴承座安装在滑台的底面上；和伺服电机，伺服电机设置在滑台上，且伺服电机的输出轴上安装有小带轮；小带轮通过同步带与凸轮装配组的输入带轮连接；凸轮装配组与滚子条装配组配合传动。本发明提供的可无限延长的高精度直线位移传动机构，适用于长行程的直线位移，可以无限延长，且具有高精度、长距离、高位移速度以及低维护成本的优点。

技术领域

本发明涉及机械设备传动机构技术领域，更具体的说是涉及一种可无限延长的高精度直线位移传动机构。

背景技术

直线位移传动机构是各种机械设备直线移动中必须使用到的机构，而且像机床、自动化生产线、机器人移动搬运等更是需要高定位精度的直线位移机构。

目前，广泛使用的高精度直线位移传动机构有滚珠丝杆副和齿轮齿条副。

滚珠丝杆副被广泛使用在各种精密设备上，如机床，在短距离中具有高速高精度高稳定性等多种优势，然而随着位移距离的延长，滚珠丝杆副的位移速度、导程精度都会降低，制造难度和采购成本却不断升高，而且制造长度也有限，丝杆越长，受温度影响热变形也越大，同时，丝杆长度制造也受到一定的限制，因此滚珠丝杆副不适合超长行程的直线运动。

后来，在长行程直线移动中人们经常使用齿轮齿条副替代滚珠丝杆副，但是齿轮齿条副一般都需要将传动电机经减速机带动小齿轮旋转而实现直线位移，当下被广泛使用的是高速精密行星减速机，无法做到零背隙，而且小齿轮直径越大，反应到直线轴上的背隙就会越大，会直接降低机床的性能和加工精度；而如果使用双齿轮消除背隙，那就需要多一套电机和减速机构，成本将增加一倍；另外，齿轮齿条副和行星减速机内部的齿轮都是滑动摩擦副，对于润滑，材料选择和各零件的加工精度都有很高的要求，而且，在使用中，很快就会磨损需要重新调整或更换，增加了使用成本。

因此，如何提供一种可无限延长的高精度直线位移传动机构是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种可无限延长的高精度直线位移传动机构，适用于长行程的直线位移，可以无限延长，且具有高精度、长距离、高位移速度以及低维护成本的优点。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种可无限延长的高精度直线位移传动机构，包括：底座；滚子条装配组，所述滚子条装配组安装在所述底座顶面中部的滚子条安装基面上；直线导轨副，所述直线导轨副安装在所述底座顶面的两侧；滑台，所述滑台安装在所述直线导轨副上；凸轮装配组，所述凸轮装配组通过轴承座安装在所述滑台的底面上；和伺服电机，所述伺服电机设置在所述滑台上，且所述伺服电机的输出轴上安装有小带轮；小带轮通过同步带与所述凸轮装配组的输入带轮连接；所述凸轮装配组与所述滚子条装配组配合传动。

优选的，所述滚子条装配组包括：多个滚子安装条，多个所述滚子安装条通过拼接安装板连接，且每个所述滚子安装条上设置有多个相同间隔的销孔；所述每个滚子安装条均包括多个滚子，每个滚子包括销轴和套在所述销轴上的第一轴承、轴承薄隔片、第二轴承和垫高片；所述销轴插入销孔，并通过紧定螺丝压紧固定。

优选的，所述第一轴承和所述第二轴承均为深沟球轴承。

优选的，每个所述滚子安装条的长度小于1m，能够保证控制节距误差。