一种三坐标Z轴的重力平衡结构的制作方法

一种三坐标z轴的重力平衡结构
技术领域
1.本实用新型涉及三坐标设备技术领域，具体为一种三坐标z轴的重力平衡结构。


背景技术：

2.三坐标设备是一种高精度的测量设备，机台的运动右xyz三个轴组成，其中z轴上安装得有测头、测针等高精密的测量元件，然而，传统的三坐标设备的z轴处没有重力平衡，仅依靠电机的驱动限制具体的位置，当电机不带电时，z轴会出现自由下落的运动，将会导致测头、测针等元件与机台底座相撞，出现损坏的情况。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在三坐标z轴电机断电时会出现自由下落的运动，导致测头、测针等元件与机台底座相撞的问题，而提出的一种三坐标z轴的重力平衡结构。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
5.设计一种三坐标z轴的重力平衡结构，包括平衡支架和配重下固定板，所述配重下固定板的上端中心固接有导向轴，所述导向轴的外壁上方滑动相连有配重，所述平衡支架的上端中心固接有导轮固定板，所述导轮固定板的两侧内部均转动相连有钢丝导轮，所述平衡支架的下方安装有z轴驱动部件，所述z轴驱动部件的右侧设置有z轴固定滑架，所述z轴固定滑架的右端固接有z轴安装板，所述z轴安装板的右端通过z轴移动滑轨与z轴活动相连，所述z轴的上方末端固接有z轴连接板，所述z轴连接板的上端右侧安装有钢丝绳固定棒。
6.优选的，所述z轴驱动部件包括电机座，所述电机座固接在平衡支架的下端，所述电机座的左侧后端固接有电机，所述电机的输出轴通过皮带与带轮的前侧转动相连，所述带轮的后侧通过皮带与上支架的内部转轴转动相连，所述上支架固接在平衡支架上方内壁，所述皮带的外壁右侧固接有推块，所述推块的右侧末端与z轴连接板相贴合。
7.优选的，所述配重下固定板固接在平衡支架的内壁下方右侧。
8.优选的，所述配重与z轴的重力相等。
9.本实用新型提出的一种三坐标z轴的重力平衡结构，有益效果在于：
10.通过z轴、配重、导向轴、钢丝绳固定棒和钢丝导轮之间的配合，使z轴上下移动时，在钢丝绳的作用下，配重在导向轴上跟随z轴上下移动，但是移动方向是反向的，即z轴向上时，配重是向下的，z轴向下时，配重是向上的，配重的重量是根据z轴的重量来进行设计的，所以自然状态下，z轴和配重之间保持力的平衡状态，使得z轴不自由下落，避免了三坐标z轴电机断电时会出现自由下落的运动，导致测头、测针等元件与机台底座相撞，出现损坏的情况。
附图说明
11.图1为本实用新型结构示意图；
12.图2为图1中爆炸结构示意图。
13.图中：1、z轴，2、z轴移动滑轨，3、z轴安装板，4、z轴固定滑架，5、z轴驱动部件，5a1、电机座，5a2、电机，5a3、带轮，5a4、皮带，5a5、上支架，5a6、推块，6、配重下固定板，7、平衡支架，8、钢丝导轮，9、导轮固定板，1a、导向轴，11、配重，12、z轴连接板，13、钢丝绳固定棒。
具体实施方式
14.下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
15.参照附图1-2：本实施例中，一种三坐标z轴的重力平衡结构，包括平衡支架7和配重下固定板6，配重下固定板6的上端中心固接有导向轴1a，导向轴1a的外壁上方滑动相连有配重11，平衡支架7的上端中心固接有导轮固定板9，导轮固定板9的两侧内部均转动相连有钢丝导轮8，平衡支架7的下方安装有z轴驱动部件5，z轴驱动部件5的右侧设置有z轴固定滑架4，z轴固定滑架4的右端固接有z轴安装板3，z轴固定滑架4结构为铸铁铸造，结构整体性好，变形量小，z轴安装板3的右端通过z轴移动滑轨2与z轴1活动相连，z轴1的上方末端固接有z轴连接板12，z轴1为移动部件，在z轴驱动部件5的驱动下做上下运动，z轴连接板12的上端右侧安装有钢丝绳固定板13，配重下固定板6固接在平衡支架7的内壁下方右侧，配重11与z轴1的重力相等；
16.通过z轴1、配重11、导向轴1a、钢丝绳固定棒13和钢丝导轮8之间的配合，使z轴1上下移动时，在钢丝绳的作用下，配重11在导向轴1a上跟随z轴上下移动，但是移动方向是反向的，即z轴向上时，配重11是向下的，z轴1向下时，配重是向上的，配重11的重量是根据z轴的重量来进行设计的，所以自然状态下，z轴1和配重11之间保持力的平衡状态，使得z轴1不自由下落，避免了三坐标z轴电机断电时会出现自由下落的运动，导致测头、测针等元件与机台底座相撞，出现损坏的情况。
17.参照附图1-2：本实施例中，z轴驱动部件5包括电机座5a1、电机5a2、带轮5a3、皮带5a4、上支架5a5和推块5a6；
18.电机座5a1固接在平衡支架7的下端，电机座5a1的左侧后端固接有电机5a2，电机5a2的输出轴通过皮带与带轮5a3的前侧转动相连，带轮5a3的后侧通过皮带5a4与上支架5a5的内部转轴转动相连，上支架5a5固接在平衡支架7上方内壁，皮带5a4的外壁右侧固接有推块5a6，推块5a6的右侧末端与z轴连接板12相贴合。
19.工作原理：
20.当需要此三坐标z轴的重力平衡结构使用时，将本实施例组装好安装到三坐标机台上，并将配重11和z轴1上方的钢丝绳固定棒通过钢丝绳连接在一起，使用时控制电机5a2启动，使电机5a2带动带轮5a3进行转动，进而带轮5a3即可带动皮带5a4进行转动，皮带5a4即可带动推块5a6进行上下方向的移动，由于推块5a6与z轴连接板12相卡接，使得z轴1也会随着上下移动，而z轴1上下移动时，钢丝绳的作用下，配重11在导向轴1a上跟随z轴上下移动，但是移动方向是反向的，即z轴向上时，配重11是向下的，z轴1向下时，配重是向上的，配重11的重量是根据z轴的重量来进行设计的，所以自然状态下，z轴1和配重11之间保持力的平衡状态，使得z轴1不自由下落，避免了三坐标z轴电机断电时会出现自由下落的运动，导
致测头、测针等元件与机台底座相撞，出现损坏的情况。
21.虽然本实用新型已通过参考优选的实施例进行了图示和描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化。


技术特征：
1.一种三坐标z轴的重力平衡结构，包括平衡支架(7)和配重下固定板(6)，其特征在于：所述配重下固定板(6)的上端中心固接有导向轴(1a)，所述导向轴(1a)的外壁上方滑动相连有配重(11)，所述平衡支架(7)的上端中心固接有导轮固定板(9)，所述导轮固定板(9)的两侧内部均转动相连有钢丝导轮(8)，所述平衡支架(7)的下方安装有z轴驱动部件(5)，所述z轴驱动部件(5)的右侧设置有z轴固定滑架(4)，所述z轴固定滑架(4)的右端固接有z轴安装板(3)，所述z轴安装板(3)的右端通过z轴移动滑轨(2)与z轴(1)活动相连，所述z轴(1)的上方末端固接有z轴连接板(12)，所述z轴连接板(12)的上端右侧安装有钢丝绳固定棒(13)。2.根据权利要求1所述的一种三坐标z轴的重力平衡结构，其特征在于：所述z轴驱动部件(5)包括电机座(5a1)，所述电机座(5a1)固接在平衡支架(7)的下端，所述电机座(5a1)的左侧后端固接有电机(5a2)，所述电机(5a2)的输出轴通过皮带与带轮(5a3)的前侧转动相连，所述带轮(5a3)的后侧通过皮带(5a4)与上支架(5a5)的内部转轴转动相连，所述上支架(5a5)固接在平衡支架(7)上方内壁，所述皮带(5a4)的外壁右侧固接有推块(5a6)，所述推块(5a6)的右侧末端与z轴连接板(12)相贴合。3.根据权利要求1所述的一种三坐标z轴的重力平衡结构，其特征在于：所述配重下固定板(6)固接在平衡支架(7)的内壁下方右侧。4.根据权利要求1所述的一种三坐标z轴的重力平衡结构，其特征在于：所述配重(11)与z轴(1)的重力相等。

技术总结
本实用新型涉及三坐标设备技术领域，尤其是一种三坐标Z轴的重力平衡结构，包括平衡支架和配重下固定板，所述配重下固定板的上端中心固接有导向轴，所述导向轴的外壁上方滑动相连有配重，所述平衡支架的上端中心固接有导轮固定板，所述Z轴的上方末端固接有Z轴连接板。通过Z轴、配重、导向轴、钢丝绳固定棒和钢丝导轮之间的配合，使Z轴上下移动时，在钢丝绳的作用下，配重在导向轴上跟随Z轴上下移动，配重的重量是根据Z轴的重量来进行设计的，所以自然状态下，Z轴和配重之间保持力的平衡状态，使得Z轴不自由下落，避免了三坐标Z轴电机断电时会出现自由下落的运动，导致测头、测针等元件与机台底座相撞，出现损坏的情况。出现损坏的情况。出现损坏的情况。


技术研发人员：佘刚 范先彪 王国栋
受保护的技术使用者：思瑞测量技术（深圳）有限公司
技术研发日：2022.09.09
技术公布日：2022/11/29