快速高精度水平直线运动系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种快速高精度水平直线运动系统，其中包括：底座；主直线运动机构：安装于所述底座上，用于带动平台机构沿直线前后运动；辅助直线运动机构：安装于所述底座上且位于所述主直线运动机构的左、右侧，用于引导所述平台机构沿直线前后运动；驱动机构：驱动所述主直线运动机构运动；平台机构：安装于所述主直线运动机构及辅助直线运动机构上，用于带动所述平台机构上安装的机器人沿直线前后运动。本实用新型专利技术快速高精度水平直线运动系统结构设计简单巧妙，可提高机器人在直线运动的稳定性，并能很好的控制机器人在运动中产生的惯性。

Fast and high precision horizontal linear motion system

【技术实现步骤摘要】
快速高精度水平直线运动系统
本技术涉及工业自动化
，尤指一种以智能机器人为主要执行单元的快速高精度水平直线运动系统。
技术介绍
智能机器人是自动化智能产线的核心设备，通常情况下每个机器人在工业流水线上固定安装在某一机位，在以自身为中心臂长为半径的圆形区域内运作，其工作范围小，只能固定完成流水作业中某一固定环节的操作任务，效率较低。解决该问题的办法之一就是采用直线移动导轨，将机器人安装在导轨上，通过精确控制导轨的运动来实现机器人在一定距离范围内的高速运动和精确定位，从而使一台机器人可以适应一条流水线上多个机位、不同任务的操作需求。目前常规的直线导轨在搭载机器人之后往往因为机器人自重大，在快速运动时惯性较大，很难实现在远距离快速移动中保证机器人实现稳定精确的定位。因此现有常规直线导轨的普遍问题就是传送速度慢，传送距离近，稳定性差，对提高机器人在产线中的运行效率帮助不大。因此，如何设计一种可实现远距离的快速高精度水平直线运动系统，其可快速稳定的将机器人传送较远的距离，使机器人可实现多机位的复合任务操作，达到扩大工作范围是本技术人潜心研究的课题。
技术实现思路
为了克服上述技术问题，本技术的目的在于提供一种快速高精度水平直线运动系统，其结构设计简单巧妙，可提高机器人在直线运动的稳定性，并能很好的控制机器人在运动中产生的惯性。为了实现上述目的，本技术提供一种快速高精度水平直线运动系统，其中包括：底座；主直线运动机构：安装于所述底座上，用于带动平台机构沿直线前后运动；辅助直线运动机构：安装于所述底座上且位于所述主直线运动机构的左、右侧，用于引导所述平台机构沿直线前后运动；驱动机构：驱动所述主直线运动机构运动；平台机构：安装于所述主直线运动机构及辅助直线运动机构上，用于带动所述平台机构上安装的机器人沿直线前后运动。优选地，所述主直线运动机构包括与所述驱动机构连接的丝杆，所述丝杆的两端安装于两个丝杆支撑座上，所述丝杆与丝杆支撑座之间连接有轴承，两个所述丝杆支撑座安装于所述底座上，所述丝杆上螺接有丝杆滑块，所述丝杆滑块上面连接所述平台机构。优选地，所述辅助直线运动机构包括安装于所述底座上表面的两条平行设置的直线导轨，所述丝杆位于两条直线导轨的中间，且与两条所述直线导轨平行，各所述直线导轨上分别滑动连接有多个导轨滑块，多个所述导轨滑块与所述平台机构连接。优选地，所述直线导轨与所述底座之间通过多个螺栓连接在一起。优选地，两条所述直线导轨的内侧前、后部分别设有弹性挡块。优选地，所述驱动机构包括由智控驱动单元控制和驱动的伺服电机，所述伺服电机通过联轴器与所述丝杆的一端连接，在所述智控驱动单元的控制和驱动下，所述伺服电机通过联轴器带动所述丝杆做正反转运动，使所述丝杆上的丝杆滑块及丝杆滑块上连接的所述平台机构沿丝杆前后直线运动。优选地，所述智控驱动单元包括：智能控制器：通过人机编程实现智能控制指令，并将控制指令传送给智能驱动器；智能驱动器：接收来自所述智能控制器的控制指令，驱动所述伺服电机通过所述联轴器带动丝杆的转动。优选地，所述平台机构包括搭载平台及平台面板，所述搭载平台的下面与所述丝杆滑块连接固定，所述平台面板安装于所述搭载平台的上面，所述平台面板上安装所述机器人。优选地，所述底座上安装有标记为所述搭载平台初始位置的位置探测器，所述搭载平台上安装有用于触发所述位置探测器的位置标识件，当所述搭载平台带着所述位置标识件与所述位置探测器相接触，所述搭载平台被认为回到起始位置。优选地，还包括密封面板，所述密封面板安装于所述搭载平台和平台面板之间，所述密封面板的外缘安装于所述底座的上端，所述主直线运动机构、辅助直线运动机构及平台机构安装于所述密封面板与底座之间的空间内。采用上述方案后，本技术快速高精度水平直线运动系统具有以下有益效果：1、通过由中心的驱动机构驱动两侧的直线运动机构辅助引导的传动方式，大大提高了机器人在直线运动时的稳定性，同时高精度智能化的智控驱动单元的应用，可很好的控制机器人在运动中产生的惯性，可以实现机器人在水平运动中高速平稳的运动控制；2、可快速稳定的将机器人传送较远的距离，使机器人可实现多机位的复合任务操作，达到扩大工作范围的目的。附图说明图1为本技术快速高精度水平直线运动系统的立体分解结构示意图；图2为本技术快速高精度水平直线运动系统的立体组合结构示意图。附图标记说明：1底座；2底板；3端板；4丝杆；5丝杆支撑座；6轴承；7丝杆滑块；8直线导轨；9导轨滑块；10开口槽；11螺孔；12弹性挡块；13伺服电机；14联轴器；15智能控制器；16智能驱动器；17搭载平台；18平台面板；19位置探测器；20位置标识件；21通孔；22密封面板。具体实施方式下面参考附图来说明本技术的实施例。在本技术的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其他附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本技术无关的、本领域普通技术人员已知的部件或处理的表示和描述。下面结合附图对本技术快速高精度的水平直线运动系统做进一步描述。如图1、图2所示，本技术快速高精度水平直线运动系统包括：底座1：其包括底板2及位于底板2前、后端的端板3，两个端板3垂直于底板2；主直线运动机构：安装于底板2上，用于带动平台机构沿直线前后运动，包括与驱动机构连接的丝杆4，本实施例丝杆4采用滚珠丝杆，丝杆4的前、后端安装于两个丝杆支撑座5上，丝杆支撑座5用于支撑丝杆4并保证丝杆4在水平方向的平直。丝杆4与两个丝杆支撑座5之间分别连接有轴承6，两个丝杆支撑座5分别通过螺栓安装于底板2的上表面，丝杆4上螺接有丝杆滑块7，本实施例丝杆滑块7采用矩形块，丝杆滑块7的上面通过螺栓连接平台机构；辅助直线运动机构：安装于底板2上，且位于主直线运动机构的左、右侧，用于引导平台机构沿直线前后运动，包括通过多个螺栓安装于底板2上表面的两条平行设置的直线导轨8，丝杆4位于两条直线导轨8的中间，且与两条直线导轨8平行，两条直线导轨8的横截面均为工字形，两条直线导轨8上分别滑动连接有多个导轨滑块9，多个导轨滑块9与平台机构连接，本实施例每条直线导轨8上滑动连接有两个导轨滑块9，直线导轨8用于引导其上的导轨滑块9在直线方向平稳的滑动，在搭载平台机构运动时，导轨滑块9用来引导平台机构稳定的运动，导轨滑块9的下端设置有贯穿其前、后端的开口槽10，导轨滑块9通过开口槽10与直线导轨8卡合连接，该开口槽10的横截面形状与直线导轨8卡合连接的部分的横截面形状相匹配。各直线导轨8的上端分别设置有多个间隔设置的螺孔11，直线导轨8与底板2之间通过多个螺栓穿过多个螺孔11及底板2后将二者连接在一起，两条直线导轨8的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种快速高精度水平直线运动系统，其特征在于，包括：/n底座；/n主直线运动机构：安装于所述底座上，用于带动平台机构沿直线前后运动；/n辅助直线运动机构：安装于所述底座上且位于所述主直线运动机构的左、右侧，用于引导所述平台机构沿直线前后运动；/n驱动机构：驱动所述主直线运动机构运动；/n平台机构：安装于所述主直线运动机构及辅助直线运动机构上，用于带动所述平台机构上安装的机器人沿直线前后运动。/n

【技术特征摘要】
1.一种快速高精度水平直线运动系统，其特征在于，包括：
底座；
主直线运动机构：安装于所述底座上，用于带动平台机构沿直线前后运动；
辅助直线运动机构：安装于所述底座上且位于所述主直线运动机构的左、右侧，用于引导所述平台机构沿直线前后运动；
驱动机构：驱动所述主直线运动机构运动；
平台机构：安装于所述主直线运动机构及辅助直线运动机构上，用于带动所述平台机构上安装的机器人沿直线前后运动。


2.根据权利要求1所述的快速高精度水平直线运动系统，其特征在于，所述主直线运动机构包括与所述驱动机构连接的丝杆，所述丝杆的两端安装于两个丝杆支撑座上，所述丝杆与丝杆支撑座之间连接有轴承，两个所述丝杆支撑座安装于所述底座上，所述丝杆上螺接有丝杆滑块，所述丝杆滑块上面连接所述平台机构。


3.根据权利要求2所述的快速高精度水平直线运动系统，其特征在于，所述辅助直线运动机构包括安装于所述底座上表面的两条平行设置的直线导轨，所述丝杆位于两条直线导轨的中间，且与两条所述直线导轨平行，各所述直线导轨上分别滑动连接有多个导轨滑块，多个所述导轨滑块与所述平台机构连接。


4.根据权利要求3所述的快速高精度水平直线运动系统，其特征在于，所述直线导轨与所述底座之间通过多个螺栓连接在一起。


5.根据权利要求3所述的快速高精度水平直线运动系统，其特征在于，两条所述直线导轨的内侧前、后部分别设有弹性挡块。


6.根据权利要求2所述的快速高精度水平直线...

【专利技术属性】
技术研发人员：何瑞，刘丹，郭梅，张延，吕兵，韩浚源，
申请(专利权)人：昀智科技北京有限责任公司，
类型：新型
国别省市：北京;11