本發(fā)明涉及自動化設備領域,具體是一種高速大行程重力補償機構。
背景技術:
隨著經(jīng)濟和科技的發(fā)展,在工業(yè)生產(chǎn)中自動化設備的運用越來越廣泛,在直線電機直接驅動的技術中,具有極高的速度,在斷電或其他突發(fā)情況下,移動負載由于重力會自動下降,會直接撞擊并損壞相關的待作業(yè)的零件或者產(chǎn)品;由于重力作用,在正常工作時,電機需要克服負載的重力,為了達到更高速度,需要更大性能和尺寸的電機,成本更高。
傳統(tǒng)重力補償常采用氣缸重力補償,拉伸彈簧重力補償和配重塊重力補償?shù)?;氣缸補償時由于其氣缸內部密封圈摩擦,發(fā)熱等現(xiàn)象壽命大大的降低、需要額外的氣源且受氣源的波動影響很大、不易控制,補償速度低;拉伸彈簧補償時,由于其擺動的影響,只適于小行程;配重塊重力補償,需要較大而定空間、且補償?shù)乃俣容^低。
因此,有必要提供一種高速大行程重力補償機構來解決上述問題。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種自動上料、不卡料、換型方便的高速大行程重力補償機構。
本發(fā)明通過如下技術方案實現(xiàn)上述目的:
一種高速大行程重力補償機構,包括豎直放置的基座、設于所述基座上的豎直放置的導桿、套設于所述導桿上的壓縮彈簧,所述基座還設有豎直放置的導軌,所述導軌上設有滑塊,所述滑塊上設有補償連接座,所述補償連接座具有導向部,所述導向部套設在所述導桿上,所述壓縮彈簧的頂部與所述導向部的底部抵持,所述壓縮彈簧的底部與所述基座抵持。
進一步的,所述基座設有安裝孔,所述導桿的端部位于所述安裝孔內。
進一步的,所述導軌的數(shù)量為兩個。
進一步的,所述導向部位于所述補償連接座的頂角位置,所述導向部為L型。
進一步的,所述導向部具有豎直方向的導向通孔,所述導桿位于所述導向通孔內。
進一步的,所述安裝孔與所述基座一體加工,所述安裝孔內部鑲嵌耐磨材料。
進一步的,所述壓縮彈簧表面噴涂耐磨材料。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明高速大行程重力補償機構的有益效果是:在垂直方向運動時,采用壓縮彈簧,根據(jù)胡克定律,可以自動進行重力補償,抵消負載的絕大部分重力,減小電機的推力,尺寸,使之更加緊湊,成本更低,尤其在大行程范圍,更加適合;同時可以實現(xiàn),在突然斷電等情況下,減小負載向下運動的距離,更加安全的保護需要加工或裝配的產(chǎn)品。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結構示意圖。
圖2是圖1的右視示意圖。
具體實施方式
請參閱圖1至圖2,一種高速大行程重力補償機構,包括豎直放置的基座1、基座1設有安裝孔13,安裝孔13內設有豎直方向的導桿2,導桿2的端部位于安裝孔13內,導桿2套設有壓縮彈簧4,基座1還設有兩個豎直放置的導軌5,導軌5上設有滑塊6,滑塊6能夠沿導軌5上下滑動,滑塊6上設有補償連接座3,補償連接座3的主體固定在滑塊上,補償連接座3具有導向部31,導向部31位于補償連接座3的頂角位置,導向部31為L型,導向部31具有豎直方向的導向通孔(圖未標),導桿2位于導向通孔內,壓縮彈簧4的頂部與導向部31的底部抵持,壓縮彈簧4的底部與基座1抵持。基座1的一側設有豎直放置的側板11,側板11和導桿2分別位于導軌5的兩側,基座1的底部連接有水平設置的底板12,基座1的側面設有多個傳輸接頭7。
安裝孔13與基座1一體加工,具有極好的安裝精度,同時采用鑲嵌技術,安裝孔13內部鑲嵌摩擦系數(shù)極低的耐磨材料,減小之間相對運動的摩擦和異響,增加壽命;導桿2具有導向作用,在大行程重力補償時,減小彈簧的擺動量,維持恒定的彈簧剛度;采用特殊性能的材料,在保證較高剛度的同時,表面的摩擦系數(shù)極低。
壓縮彈簧4安裝于導桿2上;補償連接座3上下運動時,壓縮彈簧4隨著補償連接座3一起運動;根據(jù)胡克定律,彈簧自動抵消負載的重力,使之在小推力電機時,仍然產(chǎn)生較大的速度;同時在斷電的時候,更加安全的保護待加工的產(chǎn)品;壓縮彈簧4具有恒定的剛度系數(shù),采用具有優(yōu)異性能的琴鋼絲,壓縮彈簧4表面噴涂摩擦系數(shù)極低的耐磨材料,增大使用壽命的同時,極大地減小運動過程中的異響和噪音。
本發(fā)明高速大行程重力補償機構采用先進的制作工藝,彈簧的性能更加穩(wěn)定,達100萬次以上,壽命更加長久;在大行程工作時,由于導桿2的導向作用,可以維持不變的彈簧剛度;彈簧響應更快,可以實現(xiàn)高速度運動下的重力補償。
采用重力補償,可以選擇尺寸和推力更小的電機,極大地降低了成本。
采用壓縮彈簧重力補償,彈簧制作簡單、安裝和后期維護更加簡單,成本更低。
基座1和壓縮彈簧4采用鑲嵌或噴涂的技術,之間相互摩擦系數(shù)更低、高速運動過程中,異響和噪音更小,使用壽命更長。
以上所述的僅是本發(fā)明的一些實施方式。對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。