[实用新型]机械式直线往复同步装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种直线往复装置，特别涉及一种机械式直线往复同步装置。

背景技术

在生产线上机械手常需要做往复直线运动来对输送带上的产品进行操作，同时送料装置要与机械手和输送带保持同步送料，目前常用的是通过运动控制器来控制输送带、机械手和送料装置的同步动作，该种同步控制方式利用运动控制器的电子齿轮及电子凸轮功能，实现对各运动轴间的位移、速度、加速度等运动参数的控制，进而实现同步动作；

这种控制方式存在以下缺点：

1.负载能力较小，刚性较低，在重载的情况下执行机构如伺服电机或步进电机容易产生滞后或丢步现象，即重载精度低；

2.在高速运动时，同步运动的滞后愈加明显。每种运动控制器都有表征其运算和处理以及算法效率的最小控制周期，在控制周期一定的情况下，运动速度越高，则同步运动滞后的宏观表征越明显；

3.运动特性较差，容易产生冲击及震动，现在大多数的运动控制器是对个运动轴实现位移、速度和加速度控制，而表征冲击震动运动特性的跃度特性(jerk)则很少控制，这使得在高速运动时冲击和震动明显，另一方面，由于运动的滞后，运动控制器在执行一个或多个控制周期后需要执行一次插补运算，来修正运动偏差，每次运动偏差的修正都需要通过改变力或力矩的大小及方向来实现，这种力或力矩的改变也使得同步运动的动态性变差。

实用新型内容

为了弥补以上不足，本实用新型提供了一种机械式直线往复同步装置，该机械式直线往复同步装置结构简单，同步性高，功率大，刚性强，反应快，运转安静。

本实用新型为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种机械式直线往复同步装置，包括输送带、分隔螺杆、机械手和直线导轨，分隔螺杆能够转动定位于输送带一端上，分隔螺杆轴向沿输送带运动方向放置，机械手能够滑动定位于直线导轨上，直线导轨固定于输送带宽度方向的一侧，还设有电机、主驱动轴、第一、二、三传动装置、凸轮机构，电机动力输出给主驱动轴，第一、二、三传动装置分别将主驱动轴的动力传输给输送带的驱动辊、分隔螺杆和凸轮装置，凸轮机构带动机械手沿直线导轨滑动，动力由一个电机输出，通过第一、二、三传动装置分别传递给输送带的驱动辊、分隔螺杆和带动机械手直线运动的凸轮装置，这样一个动力源通过纯机械式分别输出的结构就确保了其所带动的三个运动机构的同步性，保证整个装置在工作步骤上的一致性，有效防止相互间发生干涉。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一、二、三传动装置均由同步带和同步带轮组成，当然也可以是通过链条和链轮形成的传动装置，还可以是齿轮副的形式来传动，此类结构都是本专利的等同替换。

作为本实用新型的进一步改进，所述凸轮机构带动机械手沿直线导轨滑动的结构为：凸轮机构包括一摆杆凸轮机构和一丝杆，第三动力传动装置驱动摆杆凸轮机构的凸轮转动，摆杆凸轮机构的摆杆轴驱动丝杆转动，丝杆与机械手螺纹连接，摆杆凸轮机构的凸轮受到第三动力传动装置的带动而旋转，摆杆凸轮机构的摆杆作正反往复摆动，进而由摆杆凸轮机构的摆杆轴带着丝杆就做间歇式正反转(摆杆轴与丝杆之间一般采用增速机增速连接)，也就是机械手做间歇式往复直线滑动。

本实用新型的有益技术效果是：本实用新型采用机械式传动方式，由一个动力源分别传动，其功率大，刚性强，同步性精准，由于其核心采用凸轮机构，凸轮的外轮廓光滑连续，凸轮高速运动时，整个装置也能保持静音效果，避免了重载、高速运动带来的震动、冲击，确保了各个机构间的运动同步精度，且由于其为纯机械传动，其反应快，无需电子控制器的响应时间，其有效提高了生产线的生产效率。

附图说明

图1为本实用新型的主视图。

具体实施方式

实施例：一种机械式直线往复同步装置，包括输送带1、分隔螺杆2、机械手3和直线导轨4，分隔螺杆2能够转动定位于输送带1一端上，分隔螺杆2轴向沿输送带1运动方向放置，机械手3能够滑动定位于直线导轨4上，直线导轨4固定于输送带1宽度方向的一侧，还设有电机5、主驱动轴6、第一、二、三传动装置7、8、9、凸轮机构10，电机5动力输出给主驱动轴6，第一、二、三传动装置7、8、9分别将主驱动轴6的动力传输给输送带1的驱动辊、分隔螺杆2和凸轮装置，凸轮机构10带动机械手3沿直线导轨4滑动，动力由一个电机5输出，通过第一、二、三传动装置7、8、9分别传递给输送带1的驱动辊、分隔螺杆2和带动机械手3直线运动的凸轮装置，这样一个动力源通过纯机械式分别输出的结构就确保了其所带动的三个运动机构的同步性，保证整个装置在工作步骤上的一致性，有效防止相互间发生干涉。