[实用新型]一种滑块导向系统弯矩消除结构

说明书

一种滑块导向系统弯矩消除结构，包括导轨、滑块、承载板，所述滑块与承载板之间通过浮动球、锁紧板连接，所述浮动球与所述滑块固接，所述锁紧板与所述承载板固接，所述浮动球与所述锁紧板之间能够做球形转动。

技术领域

本发明涉及一种滑块导向系统，尤其涉及一种滑块导向系统变矩消除结构。

背景技术

在工业自动化系统中，导向结构主要的分为两大类：导轨滑块导向系统和滚珠丝杆驱动的导轨滑块导向系统。由此可见，导轨滑块系统被广泛的应用在工业自动领域。在工程实践中，大多数在自动化设备、设施的故障和失效，是由于导向系统的非正常失效导致的。导向系统的非正常失效绝大多数的原因是由于滑块承受了不应承受的弯矩导致的。

导轨滑块系统：主要由导轨、滑块及安装于滑块上的承载板组成，导轨与底座固定安装，滑块可直接与导轨配合形成滑动连接或通过滚动体成导轨形成滚动连接，可沿导轨自由滑动，承载板直接固定于滑块上。

在导轨滑块系统工作时，承载板受外力发生弯曲变形，使得与之固接的滑块会有相对于导轨转动的趋势，从而使得滑块承受不应有的弯矩，引起滑块与导轨之间的受力不均匀，导致非正常失效。

针对导轨滑块系统内滑块内弯矩存在，现在普遍所使用的方法有：

方案一：在导轨滑块系统的选型计算、寿命计算中，通过增加安全系数（经验值），以满足使用要求。

方案二：在导轨滑块系统中，与之相连接的零部件，都需要刻意的设计的更加强壮，以增加结构刚性，减少结构的弹性变形，从而减少滑块产生弯矩。

因此，在工程实践中，如何通过结构设计，从原理就消除滑块的弯矩就变的非常有意义。弯矩的消除可以使用滑块的设计计算变的更加可信。

以上两种现有技术方案，缺点如下：

方案一：所谓的安全系数，非常难以取得，且受应用行业、工况、温度、湿度环境等影响，即便在一个非常理想的设备运行工况环境下，由于连接零部件的制造公差的存在，以然会给滑块带来额外的弯矩载荷。

方案二：将与导轨滑块系统相连接的零部件（底座、滑台）设计的非常强壮，无疑是要增加很多的设备成本，且无法消除上述方案一中同样存在的制造公差的影响。在工程实践中，更多的时候外部的载荷的重心是变化的，这就对结构的刚性提出了更加苛刻的要求，以至于实操只能有限地提高系统结构的刚性，以在设备寿命和成本中寻求一个平衡点。

发明内容

为了解决上述技术问题，本专利公开了一种滑块导向系统弯矩消除结构，通过结构设计的方式，从原理上消除了由于结构弹性变形引起的滑块弯矩。

一种滑块导向系统弯矩消除结构，包括导轨、滑块、承载板，所述滑块与承载板之间通过浮动球、锁紧板连接，所述浮动球与所述滑块固接，所述锁紧板与所述承载板固接，所述浮动球与所述锁紧板之间能够做球形转动。

所述锁紧板包括锁紧上板和锁紧下板，所述锁紧上板和所述锁紧下板组合后形成中空的球面，所述球面能够与所述浮动球配合。

优选地，所述锁紧上板和所述锁紧下板之间通过锁紧螺栓结合，且所述锁紧螺栓能够调节所述球面与所述浮动球之间的预紧力。

所述锁紧上板通过螺栓与所述承载板固接。

优选地，所述浮动球为球墩状，中间开设有通孔，通孔内设置截面为倒T形的锁紧轴，所述锁紧轴的下端由滑块连接板将所述锁紧轴定位于所述滑块上，上端由螺母拧紧。

所述滑块连接板固接于所述滑块。

作为另一方案，所述浮动球还可以与所述承载板固接，所述锁紧板还可以与所述滑块固接。

本专利的技术优势在于通过结构设计，从原理上消除了滑块导向系统中，由于底座和滑台弹性变形所引起的滑块内弯矩。