一种应用于自动化执行机构的集成式龙门模组的制作方法

1.本实用新型涉及一种应用于自动化执行机构的集成式龙门模组，属于自动化技术领域。


背景技术：

2.线性模组龙门式搭建应用是将x轴架设于两平行y轴或辅助导轨之上的一种搭建原理，具备重复定位精度高、传动性能稳定、有效载荷大等等一些应用优势，它的工作应用与线性模组悬臂式非常的相似，一样适用于工件的搬运、取放、定位等功能。
3.线性模组由于组装容易并具有互换性，维护保养方便，不需要润滑，而且维护费用低，已广泛地应用于各种行业领域中，其技术不断被开发创新，逐渐向智能化方向发展。在线性模组的应用中，产品的质量很大程度上由各方面的精度决定，因此，提高产品精度，做好精度的调试对于线性模组产品有着至关重要的作用。在实际操作中，通过各单元的组合实现负载的直线、曲线运动，使轻负载的自动化更加灵活、定位更加精准。
4.线性模组发展至今，已经被广泛应用到各种各样的设备当中，线性模组当前已普遍运用于测量、激光焊接、激光切割、涂胶机、喷涂机、打孔机、点胶机、小型数控机床、雕铣机、样本绘图机、裁床、移载机、分类机、试验机及适用教育等场所。线性模组常用的是t型龙门架，t型龙门架指的是龙门轴的其中一侧由pba直线电机驱动，另一侧只是由导轨支撑和导向，这种配置仅需要一个编码器和一个驱动器，这种模组大多数设计中将编码器安装在其中一侧。
5.这种配置的主要缺点是驱动力不平衡，无法实现驱动力和负载的中心在一条直线上，就会导致横摆误差。有电机的一侧总是拖动没有电机的一侧运动，当电机改变运动方向，就会有横摆误差导致高逆转误差。
6.中国发明专利公开了名称为，一种高精度单驱龙门模组，公告号为cn112744702a，包括支撑平台、位于所述支撑平台一侧的第一支撑座、位于所述支撑平台另一侧的第二支撑座以及用于载物的横梁组件；所述第一支撑座与所述第二支撑座之间呈平行设置，所述第一支撑座上设置有主动组件，所述第二支撑座上设置有从动组件，所述横梁组件包括运动横梁、位于所述运动横梁内的横梁驱动电机以及能够沿所述运动横梁长度方向进行运动的载台，所述运动横梁靠近所述第一支撑座一端设置有加强块。
7.该发明的缺点是，单电机驱动，运动横梁靠近第二支撑座一端会产生偏摆，重复精度为
±
0.2mm，无法达到高精度测量仪器的要求。整个模组是设置在支撑平台上，外形结构庞大占用空间大，不能应用在一些空间狭小的设备上使用。


技术实现要素：

8.为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种应用于自动化执行机构的集成式龙门模组，模组结构紧凑能在狭小的安装空间内具有高水平的运动性；模组驱动由左、右微型电机驱动，左、右电机则通过数据线与电脑中软件平台连接调试控
制，控制电机转动方向使滑座发生相对位移逻辑功能。用在大长方形的工作区内快速重新定位零部件和模块，分拣、装卸、涂胶或切割工站的设备上；防护等级达到ip20，重复精度为
±
0.05mm。
9.为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
10.一种应用于自动化执行机构的集成式龙门模组，由左机构1、中间机构2、右机构3组成；其特征在于：所述的左机构1包括左角型材11、左侧滚轮装置12、左滑轨13、左滑座14、左滑槽底座15、左槽定位块16、左微型电机17、左皮带轮18、左转动座19；所述的左滑槽底座15内部通过螺钉设有左滑轨13，左滑轨13上滑动设有左滑座14，左滑槽底座15的左端通过加长螺钉设有左转动座19，所述的左转动座19下底面开设有深度为10cm的盲孔，右侧面开设有槽孔，槽孔与盲孔贯穿，左微型电机17通过加长螺钉与左转动座19连接，左微型电机17的主轴上端通过联轴器设有一个皮带轮定位，左皮带轮18的下轴承固定设在皮带轮定位内部，所述的左滑槽底座15的右端通过加长螺钉设有左侧滚轮装置12；
11.所述的中间机构2包括横向盖板21、上横向滑座22、横向底座导轨23、下滑座24、横向底座25、滚轮装置26；所述的横向底座25的槽内通过螺钉设有横向底座导轨23，横向底座导轨23上滑动设有下滑座24，下滑座24的上方通过螺钉设有上横向滑座22，上横向滑座22内部贯穿开设有横槽，横槽内滑动设有横向盖板21，所述的横向底座25的槽内横向底座导轨23的首、尾两端通过螺钉设有左、右滚轮装置26；
12.所述的右机构3包括右角型材31、右侧滚轮装置32、右槽定位块33、右滑槽底座34、右滑座35、右滑轨36、右微型电机37、右皮带轮38、右转动座39；所述的右滑槽底座34的内部通过螺钉设有右滑轨36，右滑轨36上滑动设有右滑座35，右滑座35的宽度小于右滑槽底座34内槽宽度，右滑槽底座34的左端通过加长螺钉设有右侧滚轮装置32，右滑槽底座34的右端通过加长螺钉设有右转动座39，所述的右转动座39下底面开设有深度为10cm的盲孔，右侧面开设有槽孔，槽孔与盲孔贯穿，右微型电机37通过加长螺钉与右转动座39连接，右微型电机37的主轴上端通过联轴器设有一个皮带轮定位，右皮带轮38的下轴承固定设在皮带轮定位内部，所述的右滑槽底座34的左端通过加长螺钉设有右侧滚轮装置32；
13.所述的横向底座25左端通过螺钉设在左滑座14的上方，横向底座25的右端通过螺钉设在右滑座35的上方，将左机构1和右机构3连接在一起形成一个整体，下滑座24的一侧面固定设有同步皮带4，同步皮带4绕过左滚轮二263、左皮带轮18、左侧滚轮装置12、左滚轮一261经右滚轮一271、右侧滚轮装置32、右皮带轮38、右滚轮二273。
14.所述的左滑槽底座15左、右两外侧壁开设有贯穿的横槽，槽内滑动设有四个左槽定位块16。
15.所述的右滑槽底座34左、右两外侧壁开设有贯穿的横槽，槽内滑动设有四个右槽定位块33。
16.所述的左皮带轮18由主轴从上下到依次穿过上轴承、皮带转轮、下轴承组成。
17.所述的左机构1的左侧滚轮装置12和左转动座19的外侧面扣装有左角型材11。
18.所述的右机构3的右侧滚轮装置32和右转动座39的外侧面扣装有右角型材31。
19.所述的横向盖板21的长度与横向底座25的槽内设置的左滚轮装置26、右滚轮装置27的长度距离相同。
20.所述的左滚轮装置26由左滚轮一261、左滚轮支架262、左滚轮二263构成，左滚轮
支架262的左、右两端u形槽内设有左滚轮二261和左滚轮二263。
21.所述的右滚轮装置27由右滚轮一271、右滚轮支架272、右滚轮二273构成，右滚轮支架272的左、右两端u形槽内设有右滚轮一271和右滚轮二273。
22.所述的左侧滚轮装置12包括端盖安装座121、下安装座122、下轴承123、从动轮124、上轴承125、上安装座126；所述的端盖安装座121的右侧面设有u形槽，槽内设有上安装座126和下安装座122，上安装座126内设有上轴承125，下安装座122上设有下轴承123，从动轮124的上端设在上轴承125内孔中，从动轮124的下端设在下轴承123内孔中。
23.所述的左侧滚轮装置12和右侧滚轮装置32外部结构相同。
24.所述的左微型电机17、右微型电机37采用步进电机。
25.本实用新型的有益效果在于：
26.该集成式龙门模组结构紧凑，能在狭小的安装空间内具有高水平的运动性；驱动结构减少了负载，通过齿形带驱动滑块在二维空间x/y轴内移动，整个模组驱动由左微型电机17和右微型电机37驱动，左微型电机17和右微型电机37与同步皮带4耦合连接同步皮带4通过左滚轮装置26和右滚轮装置27，当左微型电机17和右微型电机37相应驱动时，下滑座24就能移动到工作空间的任意位置上。左微型电机17和右微型电机37则通过数据线与电脑中软件平台连接调试控制，控制左微型电机17和右微型电机37，使其发生移动逻辑功能。
27.该集成式龙门模组应用在大长方形的工作区内快速重新定位零部件和模块，分拣、装卸、涂胶或切割工站的设备上。防护等级达到ip20，能在环境温度+10至+45℃、相对空气湿度0-90％、噪声在52db(a)、持续通电率为100％，重复精度
±
0.05mm。
附图说明
28.图1为本实用新型的正视图。
29.图2为本实用新型的立体图一。
30.图3为本实用新型的立体图二。
31.图4为图1中左机构1的正视图。
32.图5为图4的分解图。
33.图6为图1中间机构2的正视图。
34.图7为图6的分解图。
35.图8为图1中右机构3的正视图。
36.图9为图8的分解图。
37.图10为图7中左滚轮装置26的立体图。
38.图11为图7中右滚轮装置27的立体图。
39.图12为图5中左侧滚轮装置12的立体图。
40.图13为图12的分解图。
41.图14为本实用新型的传动结构图。
42.图1中：左机构1、中间机构2、右机构3；
43.图3中：同步皮带4；
44.图5中：左机构1、左角型材11、左侧滚轮装置12、左滑轨13、左滑座14、左滑槽底座15、左槽定位块16、左微型电机17、左皮带轮18、左转动座19；
45.图7中：中间机构2、横向盖板21、上横向滑座22、横向底座导轨23、下滑座24、横向底座25、左滚轮装置26、右滚轮装置27；
46.图9中：右机构3、右角型材31、右侧滚轮装置32、右槽定位块33、右滑槽底座34、右滑座35、右滑轨36、右微型电机37、右皮带轮38、右转动座39；
47.图10中：左滚轮装置26、左滚轮一261、左滚轮支架262、左滚轮二263；
48.图11中：右滚轮装置27、右滚轮一271、右滚轮支架272、右滚轮二273；
49.图13中：左侧滚轮装置12、端盖安装座121、下安装座122、下轴承123、从动轮124、上轴承125、上安装座126。
具体实施方式
50.下面将对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述：
51.如附图1-5所示，由左机构1、中间机构2、右机构3组成；所述的左机构1包括左角型材11、左侧滚轮装置12、左滑轨13、左滑座14、左滑槽底座15、左槽定位块16、左微型电机17、左皮带轮18、左转动座19；所述的左滑槽底座15内部通过螺钉设有左滑轨13，左滑轨13上滑动设有左滑座14，左滑槽底座15的左端通过加长螺钉设有左转动座19，所述的左转动座19下底面开设有深度为10cm的盲孔，右侧面开设有槽孔，槽孔与盲孔贯穿，左微型电机17通过加长螺钉与左转动座19连接，左微型电机17的主轴上端通过联轴器设有一个皮带轮定位，左皮带轮18的下轴承固定设在皮带轮定位内部，所述的左滑槽底座15的右端通过加长螺钉设有左侧滚轮装置12；
52.如附图6-7所示，所述的中间机构2包括横向盖板21、上横向滑座22、横向底座导轨23、下滑座24、横向底座25、滚轮装置26；所述的横向底座25的槽内通过螺钉设有横向底座导轨23，横向底座导轨23上滑动设有下滑座24，下滑座24的上方通过螺钉设有上横向滑座22，上横向滑座22内部贯穿开设有横槽，横槽内滑动设有横向盖板21，所述的横向底座25的槽内横向底座导轨23的首、尾两端通过螺钉设有左、右滚轮装置26；
53.如附图8-9所示，所述的右机构3包括右角型材31、右侧滚轮装置32、右槽定位块33、右滑槽底座34、右滑座35、右滑轨36、右微型电机37、右皮带轮38、右转动座39；所述的右滑槽底座34的内部通过螺钉设有右滑轨36，右滑轨36上滑动设有右滑座35，右滑座35的宽度小于右滑槽底座34内槽宽度，右滑槽底座34的左端通过加长螺钉设有右侧滚轮装置32，右滑槽底座34的右端通过加长螺钉设有右转动座39，所述的右转动座39下底面开设有深度为10cm的盲孔，右侧面开设有槽孔，槽孔与盲孔贯穿，右微型电机37通过加长螺钉与右转动座39连接，右微型电机37的主轴上端通过联轴器设有一个皮带轮定位，右皮带轮38的下轴承固定设在皮带轮定位内部，所述的右滑槽底座34的左端通过加长螺钉设有右侧滚轮装置32；
54.所述的横向底座25左端通过螺钉设在左滑座14的上方，横向底座25的右端通过螺钉设在右滑座35的上方，将左机构1和右机构3连接在一起形成一个整体，下滑座24的一侧面固定设有同步皮带4，同步皮带4绕过左滚轮二263、左皮带轮18、左侧滚轮装置12、左滚轮一261经右滚轮一271、右侧滚轮装置32、右皮带轮38、右滚轮二273。
55.所述的左滑槽底座15左、右两外侧壁开设有贯穿的横槽，槽内滑动设有四个左槽定位块16。
56.所述的右滑槽底座34左、右两外侧壁开设有贯穿的横槽，槽内滑动设有四个右槽定位块33。
57.所述的左皮带轮18由主轴从上下到依次穿过上轴承、皮带转轮、下轴承组成。
58.所述的左机构1的左侧滚轮装置12和左转动座19的外侧面扣装有左角型材11。
59.所述的右机构3的右侧滚轮装置32和右转动座39的外侧面扣装有右角型材31。
60.所述的横向盖板21的长度与横向底座25的槽内设置的左滚轮装置26、右滚轮装置27的长度距离相同。
61.如附图10所示，所述的左滚轮装置26由左滚轮一261、左滚轮支架262、左滚轮二263构成，左滚轮支架262的左、右两端u形槽内设有左滚轮二261和左滚轮二263。
62.如附图11所示，所述的右滚轮装置27由右滚轮一271、右滚轮支架272、右滚轮二273构成，右滚轮支架272的左、右两端u形槽内设有右滚轮一271和右滚轮二273。
63.如附图12-13所示，所述的左侧滚轮装置12包括端盖安装座121、下安装座122、下轴承123、从动轮124、上轴承125、上安装座126；所述的端盖安装座121的右侧面设有u形槽，槽内设有上安装座126和下安装座122，上安装座126内设有上轴承125，下安装座122上设有下轴承123，从动轮124的上端设在上轴承125内孔中，从动轮124的下端设在下轴承123内孔中。
64.所述的左侧滚轮装置12和右侧滚轮装置32外部结构相同。
65.所述的左微型电机17、右微型电机37采用步进电机。
66.该集成式龙门模组结构紧凑，能在狭小的安装空间内具有高水平的运动性；驱动结构减少了负载，通过齿形带驱动滑块在二维空间x/y轴内移动，整个模组驱动由左微型电机17和右微型电机37驱动，左微型电机17和右微型电机37则通过数据线与电脑中软件平台连接调试控制，控制左微型电机17和右微型电机37的移动逻辑功能。
67.应用在大长方形的工作区内快速重新定位零部件和模块，分拣、装卸、涂胶或切割工站的设备上。
68.防护等级达到ip40，能在环境温度+10至+50℃、相对空气湿度0-90％、噪声在74db(a)、持续通电率为100％。