竖向移动模组及加工机床的制作方法

本实用新型属于加工机床技术领域，尤其涉及一种竖向移动模组及加工机床。

背景技术：

气浮模组一般包括气浮导轨、气浮滑台和供气件，使用时，供气件供气使得气浮滑台与气浮导轨之间呈非接触的状态，从而使得气浮滑台可以在气浮导轨上实现零摩擦的移动，进而极大地提高了气浮滑台的移动精度，广泛应用于高精度的车床加工上。但是现有的气浮滑台在朝向气浮导轨吹出气体以使得气浮滑台与气浮导轨脱离接触时，容易造成气浮不稳定。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种竖向移动模组及加工机床，旨在解决现有技术中的气浮滑台在气浮导轨上气浮不稳定的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种竖向移动模组，包括供气件、气浮导轨和气浮滑台，所述气浮滑台安装于所述气浮导轨上并在所述气浮导轨上移动，所述供气件安装于所述气浮滑台上，所述气浮滑台上朝向所述气浮导轨的一侧设有若干出气结构，所述出气结构包括出气孔、与所述出气孔相连通的第一条形槽、及与所述出气孔相连通的第二条形槽，各所述出气孔均与所述供气件相连通，所述第一条形槽的长度方向与所述第二条形槽的长度方向之间呈预定夹角。

可选地，每四个所述出气结构呈阵列分布并作为一出气单元，所述气浮滑台间隔分布有若干所述出气单元。

可选地，在同一所述出气单元中，所有所述出气结构的第一条形槽与第二条形槽呈矩形的四个角部分布。

可选地，在同一所述出气结构中，所述第一条形槽的长度方向与所述第二条形槽的长度方向之间的夹角为90°。

可选地，所述竖向移动模组还包括直线驱动件，所述直线驱动件安装于所述气浮导轨上且与所述气浮导轨同方向延伸，所述直线驱动件的输出端与所述气浮滑台连接并驱动所述气浮滑台在所述气浮导轨上移动。

可选地，所述直线驱动件的上端设有用于限位的光栅开关。

可选地，所述竖向移动模组还包括配重组件，所述配重组件包括配重气缸，所述配重气缸安装于所述气浮导轨上且所述配重气缸的输出端与所述气浮滑台连接。

可选地，所述配重组件还包括配重支架，所述配重支架的两端分别连接于所述配重气缸的输出端与所述气浮滑台之间。

可选地，所述气浮导轨的下端设有限位缓冲块，所述限位缓冲块沿着所述气浮导轨的长度方向并朝向上延伸。

本实用新型的有益效果：本实用新型的竖向移动模组，通过在气浮滑台上设置多个出气结构，，使得供气件在供气时，气体由相互连通的出气孔、第一条形槽和第二条形槽内同时喷出，从而加大气浮滑台与气浮导轨之间产生气浮时的受力面积，进而提高气浮的均化作用，使得气浮滑台在相对气浮导轨悬浮时更加稳定；那么这样就使得气浮滑台可以稳定地相对气浮导轨形成气浮的非接触状态，减少气浮滑台的波动，有效地提高了气浮滑台在气浮导轨上移动的精度。

本实用新型的另一技术方案：一种加工机床，包括机床本体和上述的竖向移动模组，所述气浮导轨呈竖直状安装于所述机床本体上。

本实用新型的加工机床，由于使用有上述的竖向移动模组，使得气浮滑台相对气浮导轨在竖直方向上移动时更加平稳(即气浮滑台可以获得更高的移动精度)，那么在加工工件时，将加工刀具安装在气浮滑台上，从而可以使得加工刀具可以获得更高的定位精度对工件进行加工，从而得到高精度的加工产品。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的竖向移动模组的爆炸结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的竖向移动模组的结构示意图；

图3为图2中a处的局部放大结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的正向滑板的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的侧向滑板的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

10—供气件20—气浮导轨21—限位缓冲块

30—气浮滑台31—正向滑板32—侧向滑板

40—出气结构41—出气孔42—第一条形槽

43—第二条形槽60—直线驱动件61—光栅开关

70—配重组件71—配重气缸72—配重支架。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图1～5描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1～5所示，本实用新型实施例提供了一种竖向移动模组，应用于加工机床上。具体地，竖向移动模组包括供气件10、气浮导轨20和气浮滑台30，气浮滑台30安装于气浮导轨20上并在气浮导轨20上移动，供气件10安装于气浮滑台30上，气浮滑台30上朝向气浮导轨20的一侧设有若干出气结构40，出气结构包括出气孔41、与出气孔41相连通的第一条形槽42、及与出气孔41相连通的第二条形槽42，各出气孔41均与供气件10相连通，第一条形槽42的长度方向与第二条形槽42的长度方向之间呈预定夹角

以下对本实用新型实施例提供的竖向移动模组作进一步说明：本实用新型实施例的竖向移动模组，通过在气浮滑台30上设置多个出气结构40，使得供气件10在供气时，气体由相互连通的出气孔41、第一条形槽42和第二条形槽43内同时喷出，从而加大气浮滑台30与气浮导轨20之间产生气浮时的受力面积，进而提高气浮的均化作用，使得气浮滑台30在相对气浮导轨20悬浮时更加稳定；那么这样就使得气浮滑台30可以稳定地相对气浮导轨20形成气浮的非接触状态，减少气浮滑台30的波动，有效地提高了气浮滑台30在气浮导轨20上移动的精度。

其中，气浮滑台30在气浮导轨20上移动时，可以通过手动推动，也可以通过其他驱动件驱动，按序设置。

进一步地，气浮滑台30包括正向滑板31和连接在正向滑板31两侧的侧向滑板32，其中，在正向滑板31上，出气孔40设置在正向滑板31的两侧靠近侧向滑板32的位置处且沿着侧向滑板32的长度方向布置；在侧向滑板32上，侧向滑板32由两个板体相互呈“l”型的直角状连接而成，出气孔40设置在侧向滑板32的两个板体上且沿着板体的长度方向延伸。

在本实用新型的另一个实施例中，如图3所示，每四个出气结构40呈阵列分布并作为一出气单元，气浮滑台30间隔分布有若干出气单元。具体地，一个出气单元作为一个稳定的支撑点，而各个出气单元均匀地分布在气浮滑台30上与气浮导轨20相对的位置，使得气浮滑台30可以稳定地相对气浮导轨20悬浮。

在本实用新型的另一个实施例中，如图3所示，在同一出气单元中，所有出气结构40的第一条形槽42与第二条形槽43呈矩形的四个角部分布。具体地，各个出气孔41以四个为一组，且四个出气孔41呈矩形排列形成一个矩阵，而分别分别与四个出气孔41相连通的第一条形槽42和第二条形槽43相向延伸，形成一个矩形的反冲力矩阵，进而使得气浮滑台30与气浮导轨20之间的气浮反冲力平稳且均化程度高。

在本实用新型的另一个实施例中，如图3所示，在同一出气结构中，第一条形槽42的长度方向与第二条形槽43的长度方向之间的夹角为90°。具体地，通过使得第一条形槽42与第二条形槽43垂直地分布在出气孔41的侧方以使得反冲力更加均衡地作用在气浮滑台30与气浮导轨20之间。

在本实用新型的另一个实施例中，如图1～2所示，竖向移动模组还包括直线驱动件60，直线驱动件60安装于气浮导轨20上且与气浮导轨20同方向延伸，直线驱动件60的输出端与气浮滑台30连接并驱动气浮滑台30在气浮导轨20上移动。具体地，直线驱动件60可以为直线电机，其中直线电机的定子铺设在气浮导轨20上并沿着气浮导轨20的长度方向延伸，直线电机的动子与气浮滑台30连接，从而直线电机在通电后，直线电机的动子带动气浮滑台30在气浮导轨20上来回移动，并且移动精度非常高。

在本实用新型的另一个实施例中，如图1～2所示，直线驱动件60的上端设有用于限位的光栅开关61。具体地，气浮导轨20竖直地安装在加工机床上，那么气浮滑台30便在气浮导轨20上上下移动，这样当气浮滑台30移动到气浮导轨20的上端极限位置时便接触到光栅开关61，那么光栅开关61被触发后，光栅开关61便关闭直线驱动件60，使得气浮滑台30失去动力，那么气浮滑台30在自动的影响下，便组件减速停止，防止气浮滑台30冲出气浮导轨20造成设备损坏。

在本实用新型的另一个实施例中，如图1～2所示，竖向移动模组还包括配重组件70，配重组件70包括配重气缸71，配重气缸71安装于气浮导轨20上且配重气缸71的输出端与气浮滑台30连接。具体地，通过在气浮导轨20上设置配重气缸71，使得气浮滑台30在上下移动的过程中，可以利用配重气缸71的动力对气浮滑台30进行辅助移动，有效地减少直线驱动件60的载荷，进而有效提高气浮滑台30上下移动过程中的定位精度和移动的灵敏度，使用效果好。

在本实用新型的另一个实施例中，如图1～2所示，配重组件70还包括配重支架72，配重支架72的两端分别连接于配重气缸71的输出端气浮滑台30之间。具体地，配重气缸71的输出端与配重支架72的顶端连接，从而使得配重气缸71输出端的行程可以最大限度地与气浮滑台30在气浮导轨20上的行程相匹配，提高配重气缸71带动气浮滑台30移动的范围，使用效果好。

在本实用新型的另一个实施例中，如图1～2所示，配重气缸71设有两个，两个配重气缸71分布于气浮导轨20的两侧，两个配重气缸71的输出端分别与气浮滑台30的两侧连接。具体地，两个配重气缸71同时在气浮导轨20的两侧提拉气浮滑台30，从而不仅可以有效地进一步减少直线驱动件60的载荷，而且在提拉气浮滑台30时可以提供更加平衡的力，使得气浮滑台30移动更加平稳。

在本实用新型的另一个实施例中，如图1～2所示，气浮导轨20的下端设有限位缓冲块21，限位缓冲块21沿着气浮导轨20的长度方向并朝向上延伸。具体地，气浮导轨20竖直地安装在加工机床上，那么气浮滑台30便在气浮导轨20上上下移动，这样当气浮滑台30移动到气浮导轨20的下端极限位置时，由于气浮滑台30的自重和惯性作用，会无法立刻将速度降低为零，从而不可避免地会与气浮导轨20形成碰撞，那么通过在气浮导轨20的下端设置限位缓冲块21，使得气浮滑台30在移动至该限位缓冲块21的位置时，便被缓冲减速而停下，从而避免与气浮导轨20形成刚性碰撞而造成损坏。

本实用新型实施例还提供了一种加工机床，包括机床本体和上述的竖向移动模组，气浮导轨20呈竖直状安装于机床本体上。

本实用新型实施例的加工机床，由于使用有上述的竖向移动模组，使得气浮滑台30相对气浮导轨20在竖直方向上移动时更加平稳(即气浮滑台30可以获得更高的移动精度)，那么在加工工件时，将加工刀具安装在气浮滑台30上，从而可以使得加工刀具可以获得更高的定位精度对工件进行加工，从而得到高精度的加工产品。

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。