Z轴机械手机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种Z轴机械手机构包括固定板，所述固定板上滑动安装有一滑座，所述滑座为铝合金挤压型材制成的凹槽型的滑座；所述滑座的两个侧壁与固定板之间分别安装有一个直线导轨机构；所述滑座的下端面上安装有用于安装加工头的安装板，所述安装板上设有安装孔；所述固定板与滑座之间设有由动力装置驱动的滚珠丝杠机构，所述滚珠丝杠机构的丝杠转动安装于固定板上且由上方伸入滑座内，所述滚珠丝杠机构的螺母与滑座固定。不仅保证了该Z轴机械手机构的高强度和高刚性，还保证了加工和运动精度，同时，通过铝合金挤压型材制成的滑座大大降低了整体的重量，有效减少了加工量，并能实现复杂的截面形状，集成度高、便于装配且降低了制造成本。
【专利说明】Z轴机械手机构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及台式机械手【技术领域】，尤其涉及一种Z轴机械手机构。
【背景技术】
[0002]现阶段，广泛用于涂胶、焊锡作业的台式机械手有多种，其中实现直线运动的机构各不相同，尤其是Z轴机构，为实现较高的结构刚性，大多数用板类实心材料拼接而成，从而不仅导致该直线驱动机构的整体结构笨重、加工量大，而且安装复杂、制造成本高。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是:提供一种Z轴机械手机构，以解决现有技术中的Z轴机械手机构为了保证高强度和高刚性，而导致结构笨重、加工量大、安装复杂和制造成本高的问题。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是:Z轴机械手机构，包括固定板，所述固定板上滑动安装有一滑座，所述滑座为铝合金挤压型材制成的凹槽型的滑座；
[0005]所述滑座的两个侧壁与所述固定板之间分别安装有一个直线导轨机构；
[0006]所述滑座的下端面上安装有用于安装加工头的安装板，所述安装板上设有安装孔；
[0007]所述固定板与所述滑座之间设有由动力装置驱动的滚珠丝杠机构，所述滚珠丝杠机构的丝杠转动安装于所述固定板上且由上方伸入所述滑座内，所述滚珠丝杠机构的螺母与所述滑座固定。
[0008]作为一种改进，所述凹槽型滑座的内部拐角处设有一体的加强筋，所述加强筋由滑座成型过程中的竖向贯通孔产生。
[0009]作为一种改进，所述滑座的上端面上安装有加强板。
[0010]作为进一步的改进，所述滑座在成型过程中形成贯穿上、下端面的竖向安装孔，所述加强板和所述安装板均通过所述竖向安装孔安装于所述滑座的上、下端面上。
[0011]作为一种改进，所述直线导轨机构的导轨安装于所述滑座侧壁的端面上，所述直线导轨机构具有两个滑块且竖向间隔安装于所述固定板上。
[0012]作为一种改进，所述动力装置包括步进电机以及由步进电机驱动的同步带机构。
[0013]作为一种改进，所述滑座的上端两侧壁与所述固定板之间分别设有拉伸弹簧，所述拉伸弹簧施加于所述滑座上的作用力方向与所述滑座的滑动方向一致。
[0014]作为再进一步的改进，所述固定板上位于所述滑座的两侧分别固定安装一过渡板，所述拉伸弹簧一端连接所述过渡板，另一端连接所述滑座。。
[0015]由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是:
[0016]由于固定板上滑动安装有由铝合金挤压型材制成的凹槽型滑座，且固定板与滑座之间设有滚珠丝杠机构，不仅保证了该Z轴机械手机构的高强度和高刚性，还保证了加工和运动精度，同时，通过铝合金挤压型材制成的滑座大大降低了整体的重量，有效减少了加工量，并能实现复杂的截面形状，集成度高、便于装配且降低了制造成本。
[0017]由于加强筋由滑座成型过程中的竖向贯通孔产生，从而通过贯通孔大大减轻了滑座的重量，同时通过加强筋保证了保证了滑座工作的强度。
[0018]由于加强板和安装板均通过竖向安装孔安装于滑座的上、下端面上，从而通过竖向安装孔进一步减轻了了滑座的重量，且便于安装；同时通过加强板和安装板安装在滑座上后，进一步提高了该Z轴机械手机构的刚性和强度。
[0019]通过将直线导轨机构的导轨安装在滑座侧壁端面上，将直线导轨机构的滑块安装于固定板上的安装方法，不需要另外设置安装边沿，避免增加重量，同时通过双滑块可以提高负载能力及导向精度。
[0020]由于滑座与固定板之间设有拉伸弹簧，从而通过拉伸弹簧对滑座的自身重力进行抵销，可以延长安装轴承的寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是本实用新型的结构示意图；
[0022]图2是图1中滑座的结构示意图；
[0023]图中:1、固定板，2、滑座，3、丝杠，4、螺母，5、轴承座，6、固定螺母，7、同步带轮，8、同步带轮，9、步进电机，10、同步带，11、过渡板，12、拉伸弹簧，13，导轨，14、滑块，15、安装板，16、第一螺纹孔，17、加强板，18、第二螺纹孔，19、加强筋，20、贯通孔，21、竖向安装孔。
【具体实施方式】
[0024]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步详细说明。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。
[0025]如图1和图2共同所示，该Z轴机械手机构包括固定板I，该固定板I可根据实际情况的需要进行固定安装，该固定板I上滑动安装有一滑座2，该滑座2为铝合金挤压型材制成的凹槽型的滑座，该滑座2上凹槽的敞口侧朝向固定板I ;该滑座2的内部拐角处设有一体的加强筋19，该加强筋19由滑座2成型过程中的竖向贯通孔20产生，该滑座2在成型过程中形成贯穿上、下端面的竖向安装孔21，该滑座2的上端面上通过竖向安装孔21安装有加强板17，该滑座2的下端面上通过竖向安装孔21上安装有安装板，该安装板15上设有用于安装加工头(如点胶头、焊锡抢等)的安装孔，该安装孔为设置在安装板15侧面的第一螺纹孔16和设置在安装板15底面的第二螺纹孔18，从而通过贯通孔20和竖向安装孔21，大大减轻了滑座2的重量，同时通过加强筋19、加强板17和安装板15保证了滑座2工作的刚性和强度。
[0026]该滑座2的两个侧壁与固定板I之间分别安装有一个直线导轨机构，该直线导轨机构的导轨13安装于滑座2侧壁的端面上，该直线导轨机构具有两个滑块14且竖向间隔安装于固定板I上，从而通过将导轨13安装在侧壁端面上的安装方法，不需要另外设置安装边沿，避免增加重量，同时通过双滑块14可以提高负载能力及导向精度。
[0027]该固定板I与滑座2之间设有由动力装置驱动的滚珠丝杠机构，该动力装置包括步进电机9以及由步进电机9驱动的同步带机构,该同步带机构包括设置在步进电机9的动力输出轴端部的同步带轮8和设置在丝杠3的端部的同步带轮7,该同步带轮7与同步带轮8通过同步带10连接,该步进电机9和丝杠3位于固定板I的两侧，该同步带10穿过固定板I ;该滚珠丝杠机构包括固定安装在固定板I上的轴承座5，该丝杠3转动安装于轴承座5上且穿过加强板17伸入滑座2内，该滚珠丝杠机构的螺母4与滑座2固定在一起；该同步带轮7与轴承座5之间的丝杠3上设有固定螺母6，该固定螺母6顶靠在轴承座5内的轴承上，从而通过固定螺母6保证了滚珠丝杠3在工作中位置保持固定，防止下落。
[0028]该固定板I上靠近步进电机9的一端且位于滑座2的两侧分别固定安装一过渡板11，该滑座2与两过渡板11之间均设有拉伸弹簧12，该拉伸弹簧12施加于滑座2上的作用力方向与滑座2的滑动方向一致，从而通过拉伸弹簧12对滑座2的自身重力进行抵销，可以延长安装轴承的寿命。
[0029]在实际应用中，通过步进电机9带动丝杠3旋转，从而丝杠3上的螺母4实现上下滑动，进而与螺母4连接在一起的滑座2实现在直线运动，使加工头(如点胶头、焊锡抢等)靠近或远离加工件，在该过程中，铝合金挤压型材制成的凹槽型滑座2作为结构主体，结合直线导轨机构和滚珠丝杠机构，不仅保证了该Z轴机械手机构的高强度和高刚性，还保证了加工和运动精度，同时，通过铝合金挤压型材制成的凹槽型滑座2大大降低了整体的重量，有效减少了加工量，并能实现复杂的截面形状，集成度高、便于装配且降低了制造成本。
[0030]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.Z轴机械手机构，包括固定板，其特征在于:所述固定板上滑动安装有一滑座，所述滑座为铝合金挤压型材制成的凹槽型的滑座； 所述滑座的两个侧壁与所述固定板之间分别安装有一个直线导轨机构； 所述滑座的下端面上安装有用于安装加工头的安装板，所述安装板上设有安装孔； 所述固定板与所述滑座之间设有由动力装置驱动的滚珠丝杠机构，所述滚珠丝杠机构的丝杠转动安装于所述固定板上且由上方伸入所述滑座内，所述滚珠丝杠机构的螺母与所述滑座固定。
2.根据权利要求1所述的Z轴机械手机构，其特征在于:所述凹槽型滑座的内部拐角处设有一体的加强筋，所述加强筋由滑座成型过程中的竖向贯通孔产生。
3.根据权利要求1所述的Z轴机械手机构，其特征在于:所述滑座的上端面上安装有加强板。
4.根据权利要求3所述的Z轴机械手机构，其特征在于:所述滑座在成型过程中形成贯穿上、下端面的竖向安装孔，所述加强板和所述安装板均通过所述竖向安装孔安装于所述滑座的上、下端面上。
5.根据权利要求1所述的Z轴机械手机构，其特征在于:所述直线导轨机构的导轨安装于所述滑座侧壁的端面上，所述直线导轨机构具有两个滑块且竖向间隔安装于所述固定板上。
6.根据权利要求1所述的Z轴机械手机构，其特征在于:所述动力装置包括步进电机以及由步进电机驱动的同步带机构。
7.根据权利要求1所述的Z轴机械手机构，其特征在于:所述滑座的上端两侧壁与所述固定板之间分别设有拉伸弹簧，所述拉伸弹簧施加于所述滑座上的作用力方向与所述滑座的滑动方向一致。
8.根据权利要求7所述的Z轴机械手机构，其特征在于:所述固定板上位于所述滑座的两侧分别固定安装一过渡板，所述拉伸弹簧一端连接所述过渡板，另一端连接所述滑座。
【文档编号】B25J11/00GK203973546SQ201420352383
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年6月28日 优先权日:2014年6月28日
【发明者】张睿, 闫向东, 唐洪刚 申请人:歌尔声学股份有限公司