本發(fā)明涉及一種直線運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，尤其涉及一種在檢測(cè)裝置中使用的重載荷大位移、可往復(fù)來(lái)回滑動(dòng)的直線運(yùn)動(dòng)平臺(tái)。

背景技術(shù)：

在機(jī)械加工和檢測(cè)等領(lǐng)域，現(xiàn)有的檢測(cè)裝置的直線運(yùn)動(dòng)平臺(tái)在重載高速的工況下，主要依靠絲桿和滑動(dòng)導(dǎo)軌來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)。其中，絲桿用來(lái)傳遞動(dòng)力，滾動(dòng)導(dǎo)軌用來(lái)承載和導(dǎo)向，絲桿是利用滾珠的循環(huán)運(yùn)動(dòng)傳遞動(dòng)力。受限于重載荷和大位移絲桿本身的制造精度問(wèn)題，絲桿在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中存在彈性形變而響應(yīng)滯后現(xiàn)象，并且這種應(yīng)用于重載荷和大位移的絲杠的加工周期較長(zhǎng)，同時(shí)，采用滑動(dòng)導(dǎo)軌作為主要傳動(dòng)導(dǎo)軌來(lái)導(dǎo)向運(yùn)動(dòng)，會(huì)不可避免地存在阻力過(guò)大問(wèn)題，這樣使得運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的驅(qū)動(dòng)力相對(duì)增大，并且重載荷高速的滑動(dòng)導(dǎo)軌潤(rùn)滑也非常復(fù)雜，維護(hù)也非常麻煩。

因此，需要開(kāi)發(fā)一種適合應(yīng)用于重載荷、大位移要求下的直線運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，還要求該直線運(yùn)動(dòng)平臺(tái)維護(hù)、使用方便。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本發(fā)明提供了一種用于重載荷的大位移直線運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，其采用滾動(dòng)摩擦代替?zhèn)鹘y(tǒng)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)導(dǎo)軌的滑動(dòng)摩擦方，并采用液壓伺服作動(dòng)器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，本發(fā)明的直線運(yùn)動(dòng)平臺(tái)結(jié)構(gòu)緊湊簡(jiǎn)單、剛度高、能耗低，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，其使用和維護(hù)均較為方便。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種用于重載荷的大位移直線運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，其包括第一滾筒組件、第二滾筒組件、液壓伺服作動(dòng)器及平臺(tái)部件，

所述第一滾筒組件包括滾筒、第一支座及第二支座，滾筒設(shè)置于第一支座及第二支座之間，第一支座及第二支座安裝與地基鋼結(jié)構(gòu)上，所述第二滾筒組件包括滾筒及第二支座，該滾筒設(shè)于兩個(gè)相互平行設(shè)置的第二支座之間，第二支座安裝與地基鋼結(jié)構(gòu)上，多個(gè)第一滾筒組件和多個(gè)第二滾筒組件共同組合成支撐運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的主體及導(dǎo)軌。

所述液壓伺服作動(dòng)器包括活塞桿耳環(huán)、作動(dòng)器缸筒、作動(dòng)器鉸鏈座及位移傳感器，活塞桿耳環(huán)設(shè)置在作動(dòng)器的活塞桿前端，用于與平臺(tái)鉸座連接，作動(dòng)器鉸鏈座設(shè)置在伺服作動(dòng)器缸筒前端，用于將伺服作動(dòng)器固定在地基鋼結(jié)構(gòu)上，位移傳感器設(shè)置在作動(dòng)器尾部，用于檢測(cè)作動(dòng)器的活塞桿位移。

所述平臺(tái)部件包括平臺(tái)本體、導(dǎo)軌壓板、平臺(tái)鉸鏈座和銷(xiāo)軸。導(dǎo)軌壓板設(shè)置在平臺(tái)本體下表面兩邊基座上，用于壓住第一支座的導(dǎo)向面，平臺(tái)鉸鏈座設(shè)置在平臺(tái)本體下表面的正中間，通過(guò)銷(xiāo)軸與液壓伺服作動(dòng)器的活塞桿耳環(huán)連接。平臺(tái)本體和導(dǎo)軌壓板與第一支座的導(dǎo)向面相接觸的接觸面上都安裝有耐磨免維護(hù)的復(fù)合銅板。

總體而言，通過(guò)本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠取得下列有益效果：

本發(fā)明的直線運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的傳動(dòng)導(dǎo)軌為滾筒摩擦，相較于滑動(dòng)導(dǎo)軌具有非常低的阻力。本發(fā)明裝置的作動(dòng)器直接與運(yùn)動(dòng)平臺(tái)連接，運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的響應(yīng)也不存在滯后現(xiàn)象，顯著提高了運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)精度控制的魯棒性。此外，本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，設(shè)計(jì)巧妙，安全可靠，本發(fā)明裝置的作動(dòng)器還可以借助外界的液壓驅(qū)動(dòng)及計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程監(jiān)控。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的直線運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明實(shí)施例中第一滾筒組件的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明實(shí)施例中第二滾筒組件的的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明實(shí)施例中液壓伺服作動(dòng)器立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本發(fā)明實(shí)施例中平臺(tái)部件立體結(jié)構(gòu)示意圖。

在所有附圖中，相同的附圖標(biāo)記用來(lái)表示相同的元件或結(jié)構(gòu)，其中：

1-第一滾筒組件 2-第二滾筒組件 3-液壓伺服作動(dòng)器

4-平臺(tái)部件 5-第一支座 6-滾筒

7-第二支座 8-活塞桿耳環(huán) 9-作動(dòng)器缸筒

10-作動(dòng)器鉸鏈座 11-位移傳感器 12-平臺(tái)本體

13-導(dǎo)軌壓板 14-平臺(tái)鉸鏈座 15-銷(xiāo)軸

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。

本發(fā)明的直線運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，其包括第一滾筒組件、第二滾筒組件、液壓伺服作動(dòng)器及運(yùn)動(dòng)平臺(tái)。多組第一滾筒組件和第二滾筒組件安裝在地面鋼結(jié)構(gòu)上，組成支撐運(yùn)動(dòng)平臺(tái)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的支撐載體和導(dǎo)向?qū)к墸簤核欧鲃?dòng)器采用作動(dòng)器鉸鏈座安裝在運(yùn)動(dòng)平臺(tái)正中間的地面鋼結(jié)構(gòu)上，液壓伺服作動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)平臺(tái)部件在規(guī)定位置高速停止和高速啟動(dòng)。本發(fā)明中，重載荷的大位移直線運(yùn)動(dòng)平臺(tái)中所述重載荷是指運(yùn)動(dòng)載荷的質(zhì)量大于40000kg，所述大位移是指4m以上的移動(dòng)距離。

圖1為本發(fā)明的直線運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的立體結(jié)構(gòu)示意圖，由圖可知，其包括第一滾筒組件1、第二滾筒組件2、液壓伺服作動(dòng)器3及平臺(tái)部件4。

圖2是本發(fā)明實(shí)施例中第一滾筒組件的立體結(jié)構(gòu)示意圖，圖3是本發(fā)明實(shí)施例中第二滾筒組件的的立體結(jié)構(gòu)示意圖，結(jié)合以上兩幅圖以及圖1可知，第一滾筒組件1和第二滾筒組件2均設(shè)置在地基鋼結(jié)構(gòu)上，多個(gè)第二滾筒組件2與多個(gè)第一滾筒組件1并排連接以形成導(dǎo)軌整體，該導(dǎo)軌整體用于支撐平臺(tái)部件4并供平臺(tái)部件4在該整體自身移動(dòng)。

第一滾筒組件1分布于平臺(tái)部件4下面的兩個(gè)側(cè)邊處，第一滾筒組件1包括第一支座5、第二支座7以及滾筒6，多個(gè)滾筒6平行設(shè)置在第一支座5和第二支座7之間，第一支座5和第二支座7相互平行。所述第二滾筒組件2分布于平臺(tái)組件4下面中央處，所述第二滾筒組件2包括兩個(gè)平行設(shè)置的第二支座7以及滾筒6，多個(gè)滾筒6平行設(shè)置在兩個(gè)第二支座7之間。

進(jìn)一步結(jié)合圖1、圖2以及圖3可知，所述液壓伺服作動(dòng)器3設(shè)置在所述導(dǎo)軌整體的正中間，并固定在地基鋼結(jié)構(gòu)上，所述平臺(tái)部件4底面與液壓伺服作動(dòng)器3連接，所述液壓伺服作動(dòng)器3用于驅(qū)動(dòng)平臺(tái)部件4移動(dòng)到設(shè)定的位置。所述液壓伺服作動(dòng)器3內(nèi)部采用液壓油驅(qū)動(dòng)。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述第一支座5和所述第二支座7均呈長(zhǎng)條狀，其長(zhǎng)度相同，所述第一支座5的頂部具有導(dǎo)向面，該導(dǎo)向面與所述平臺(tái)部件4底部相接觸，該導(dǎo)向面光滑平整，其表面粗糙度Ra不大于3.2。

在本發(fā)明的又一實(shí)施例中，八個(gè)第二滾筒組件2與四個(gè)第一滾筒組件1并排連接以形成導(dǎo)軌整體，四個(gè)第一滾筒組件1形成兩列，該兩列沿液壓伺服作動(dòng)器3對(duì)稱(chēng)布置，八個(gè)第二滾筒組件2形成四列，該四列沿液壓伺服作動(dòng)器3對(duì)稱(chēng)布置，兩列第一滾筒組件1分別分布在平臺(tái)部件4兩側(cè)邊，四列第二滾筒組件2分別兩兩分布在平臺(tái)部件4中央處。

圖4是本發(fā)明實(shí)施例中液壓伺服作動(dòng)器立體結(jié)構(gòu)示意圖，所述液壓伺服作動(dòng)器3包括活塞桿耳環(huán)8、活塞桿、作動(dòng)器缸筒9、作動(dòng)器鉸鏈座10及位移傳感器11，其中，所述活塞桿設(shè)置在所述作動(dòng)器缸筒9內(nèi)，所述活塞桿耳環(huán)8固定在活塞桿前端，用于與平臺(tái)部件4連接，所述作動(dòng)器鉸鏈座10設(shè)置在作動(dòng)器缸筒9前端，用于將作動(dòng)器缸筒9固定在地基鋼結(jié)構(gòu)上，所述位移傳感器11設(shè)置在作動(dòng)器缸筒9尾部，用于檢測(cè)活塞桿位移，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)平臺(tái)部件4的位移檢測(cè)。液壓伺服作動(dòng)器3安裝在平臺(tái)部件4下方正中間且與第二滾筒組件2為鄰。

圖5是本發(fā)明實(shí)施例中平臺(tái)部件立體結(jié)構(gòu)示意圖，其包括平臺(tái)本體12、導(dǎo)軌壓板13、平臺(tái)鉸鏈座14和銷(xiāo)軸15。其中，所述導(dǎo)軌壓板13設(shè)置在平臺(tái)本體2底面兩側(cè)，用于壓扣在第一支座5的導(dǎo)向面，所述平臺(tái)鉸鏈座14設(shè)置在平臺(tái)本體12底面中間處，所述銷(xiāo)軸15用于將活塞桿耳環(huán)8與所述平臺(tái)鉸鏈座14連接。所述平臺(tái)本體12和導(dǎo)軌壓板13均與所述第一支座5的相面接觸，在接觸面處安裝有耐磨免維護(hù)的復(fù)合銅板。在本發(fā)明的又一實(shí)施例中，所述平臺(tái)本體12材質(zhì)為全鋼結(jié)構(gòu)。

結(jié)合圖4及圖5可知，平臺(tái)部件4安裝在第一滾筒組件1及第二滾筒組件2組成的傳動(dòng)導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌壓板13用于鉤住與平臺(tái)部件4相接觸的第一支座5，這樣的設(shè)計(jì)可以防止平臺(tái)部件傾覆，平臺(tái)部件4的平臺(tái)鉸鏈座14采用銷(xiāo)軸15連接，平臺(tái)部件4的運(yùn)動(dòng)性能通過(guò)控制液壓伺服作動(dòng)器3來(lái)實(shí)現(xiàn)。

本發(fā)明中直線運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的工作過(guò)程如下：

驅(qū)動(dòng)液壓伺服作動(dòng)器運(yùn)動(dòng)的高壓油進(jìn)入到液壓伺服作動(dòng)器的活塞腔，液壓伺服作動(dòng)器的活塞桿伸出，并通過(guò)活塞桿耳環(huán)8帶動(dòng)平臺(tái)部件4運(yùn)動(dòng)，平臺(tái)部件4運(yùn)動(dòng)的距離由位移傳感器11檢測(cè)。當(dāng)平臺(tái)部件4運(yùn)動(dòng)的距離到達(dá)設(shè)定位置時(shí)，停止向液壓伺服作動(dòng)器的活塞腔供給高壓油，平臺(tái)部件4停止在設(shè)定位置。

本發(fā)明中，采用滾動(dòng)摩擦代替?zhèn)鹘y(tǒng)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)導(dǎo)軌的滑動(dòng)摩擦方式，可以大幅降低運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的摩擦阻力，采用液壓伺服作動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)方式，也可以滿(mǎn)足運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的重載特性要求。本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)緊湊簡(jiǎn)單、能耗低、效率高。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。