旋转及直线运动机构制造技术

本发明专利技术涉及一种旋转及直线运动机构，包括：身部、旋转驱动部、直线驱动部、轴部、滑接部；旋转驱动部设有第一轴孔，直线驱动部设有第二轴孔，第一轴孔呈圆形以外的几何形状；轴部穿伸滑接于第一轴孔对应轴身部位的径向断面形状与该第一轴孔互补的几何形状；滑接部同轴于第一轴孔穿套滑接于轴部互补于第一轴孔几何形状的轴身部位上，并定位固设于该身部中。本发明专利技术使轴部所受的转动力更为均衡，从而避免应力过度集中所导致的缺失，几何形状的构造在加工上也更容易；轴部借助滑接部提供适当的支持，避免轴部受到磨损而影响工作的精度。

Rotary and linear motion mechanism

The invention relates to a rotary and linear motion mechanism, including: a body, a rotary driving portion, linear drive, shaft, sliding connection portion; a rotary driving portion is provided with a first shaft hole, linear driving part is provided with second shaft holes outside the first axis of Kong Cheng circular geometry; the shaft is connected to the first shaft sliding wear the body parts of the shaft hole corresponding to radial sectional shape and complementary of the first shaft hole geometry; sliding connection portion to the first shaft hole on the coaxial sleeve connected to the axis of the first shaft hole complementary to the geometry of the shaft body, and fixedly arranged on the body in position. The axis of the rotation force is more balanced, so as to avoid the lack of excessive stress concentration caused by the geometry of the structure in processing more easily; the shaft by the sliding connection portion to provide appropriate support, to avoid shaft wear which affect the accuracy of the work by.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电动机
，特别涉及一种旋转及直线运动机构。
技术介绍
为满足产业对旋转与直线运动兼具的需求，公知技术中披露了将旋转马达与线性马达彼此同轴串接，实现在同一出力轴上输出旋转及直线的运动，具体的
技术实现思路
如图1所示的线性旋转装置，该装置中旋转马达1的心轴2借助联轴器3与线性马达4的棒状动子5同轴联接，用于将该旋转马达1提供的旋转动作和由该线性马达4提供的直线动作，借助同轴设置的传动部6向外传递，使其满足产业的需求。其中，为允许该心轴2能够随该棒状动子5的动作而相对于该旋转马达1进行轴向上的相对位移，且维持该心轴2与该旋转马达1的转子之间在径向上的啮合，于是就在该心轴2上沿轴向延伸有适当长度的键槽7，并将具有键条8的传动环9同轴套装于该心轴2上，而使该键条8滑设于该键槽7中，容许该心轴2进行轴向往复运动的同时，仍可借助彼此嵌接的键槽7与键条8，维持该心轴2与该旋转马达1的转子之间的径向啮合，通过该旋转马达1能使该心轴2进行旋转运动。正是因为该心轴2兼具旋转及轴向的传动与滑接构造，所以达成上述目的与功效，但是该心轴2借助键槽7与键条8之间的滑接并保持径向间啮合的
技术实现思路
，除会使心轴2在受到旋转施力时容易出现应力过度集中的缺陷外，在制造加工上的要求也非常高，再加上其欠缺适当的润滑机制，也容易使该心轴2在持续的轴向往复滑动过程中产生过度的磨损，以致影响动作的精度，使其所应用的产业领域受到负面的影响。为此，需要提出一种旋转及直线运动机构。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种旋转及直线运动机构，该机构通过旋转马达的驱动部的第一轴孔与棒状轴部之间同轴穿套滑接，该第一轴孔的形状与该棒状轴部的形状为彼此互补的非圆形的几何形状，既使该轴部可沿该第一轴孔往复移动外，又可借助彼此互补的几何形状相互约束，使该轴部与该第一轴孔之间沿径向上彼此卡接。本专利技术的目的是由下述技术方案实现的：一种旋转及直线运动机构，包括：身部；旋转驱动部，设于该身部中，设有第一轴孔；直线驱动部，设于该身部中，设有与该第一轴孔同轴对应的第二轴孔；轴部，同轴穿伸滑接于该第一轴孔与该第二轴孔中，至少一轴端伸出该身部外；该第一轴孔呈圆形以外的几何形状；该轴部穿伸滑接于该第一轴孔对应轴身部位的径向断面形状与该第一轴孔互补的几何形状；至少一环状的滑接部，同轴于该第一轴孔穿套滑接于该轴部互补于该第一轴孔几何形状的轴身部位上，并定位固设于该身部中。进一步的，该第一轴孔与该轴部彼此互补的几何形状可为多边形或椭圆形等彼此卡接的形状，更进一步，多边形可为四方形。进一步的，为减少该轴部相对于该第一轴孔做往复移动时的接触摩擦，该轴部的多边形轴身部位的周侧端面与该第一轴孔的孔壁之间相隔开来，形成气隙空间。进而降低彼此间相对滑动时产生的磨损。进一步的，还设有用于连接该气隙空间与该身部的外部的连接气道。借助上述杆周与孔壁彼此相隔开的空间型态，于该轴部周侧与该第一轴孔孔壁之间形成气隙空间，借助连接气道引入外部高压流体进入气隙空间中，可以辅助维持轴部与第一轴孔彼此之间的同轴对应状态。其中，为便于将外部高压流体导入该气隙空间中，由适当设置的连接气道，以连通该气隙空间与该身部的外部，更进一步来说，该连接气道可被设置于该旋转驱动部中，幷在该第一轴孔孔壁上形成开口，也可被设置于该轴部中，在该轴部的杆侧形成开口。另外，为提高冷却功效以促进电动机的效率，该旋转及直线运动机构包括有冷却模组，被设置在该身部中，且与该直线驱动部邻接。再者，为提高轴移位置控制的精度，该旋转及直线运动机构包括位置侦测模组，在该直线驱动部与该轴部之间。其中，该位置侦测模组为光学尺或磁性尺侦测技术，具有量测基准，固设于该轴部上，量测部，固设于该身部上，用于感测该量测基准的位置。进一步的，该滑接部为自润轴承(selflubricatingbearing)。本专利技术与现有技术相比具有如下优点：1、本专利技术中第一轴孔的形状与棒状轴部的形状为彼此互补的非圆形的几何形状，一方面，使轴部所受的转动力较公知技术更为均衡，从而避免应力过度集中所导致的缺失，几何形状的构造在加工上也容易；另一方面，当该轴部借助滑接部提供适当的支持，避免该轴部受到磨损而影响工作的精度。2、本专利技术中的轴部的几何形状的轴身部位的周侧端面与第一轴孔的孔壁之间相隔开来，形成气隙空间。减少该轴部相对于该第一轴孔做往复移动时的接触摩擦，进而降低彼此间相对滑动时产生的磨损。3、本专利技术中设有用于连接该气隙空间与该身部的外部的连接气道，通过连接气道引入外部高压流体进入气隙空间中，可以辅助维持轴部与第一轴孔彼此之间的同轴对应状态。4、本专利技术中设有冷却模组，冷却模组能够发挥更好的冷却功效，提高电动机的效率。5、本专利技术中的直线驱动部与轴部间设有位置侦测模组，通过位置侦测模组可以控制轴向移动位置的精度。以下结合附图和具体实施例对本专利技术作详尽说明。附图说明图1是公知技术的剖视图；图2是本专利技术较佳实施例的拆解图；图3是本专利技术较佳实施例的结构示意图；图4是本专利技术图3的4-4剖视图；图5是本专利技术图4的5-5剖视图；图6是本专利技术图4的6-6剖视图。具体实施方式参见图2至图6，本专利技术较佳实施例中所提供的旋转及直线运动机构10，实现同一出力轴具有旋转运动和直线往复运动的功能，满足产业的需要，但是关于其用以产生旋转驱动与直线驱动的电动机技术，属于公知技术的范畴，并非本专利技术的主要技术特征，因此，在具体实施方式的说明中将不再赘述。具体地，该旋转及直线运动机构10主要包括身部20、旋转驱动部30、直线驱动部40、轴部50、滑接部60、冷却模组70以及位置侦测模组80，其中：该身部20呈圆柱状，作为其他构成元件的基座，使各构成元件得以有所依附。该旋转驱动部30为公知的旋转电动机技术，用于将电能转换为旋转运动的机械能输出，该旋转驱动部30呈柱状并同轴设置在该身部20内侧的一端部，该旋转驱动部30具有适当长度的管状旋转铁心31，呈四方形的第一轴孔32设置在该旋转铁心31上。该第一轴孔与该轴部彼此互补之几何形状可为多边形或椭圆形等可以彼此卡接的形状。更进一步来说，是等多边形，可为四方形。该直线驱动部40则为公知的线性马达技术，用于将电能转换为直线往复运动的机械能输出，该直线驱动部40呈柱状并同轴设置在该身部20内侧的另一端部，该直线驱动部40与该旋转驱动部30相隔开来，该直线驱动部40具有与该第一轴孔32同轴对应的第二轴孔41。该轴部50呈直杆柱状的同轴滑设于该第一轴孔32与该第二轴孔41中，该轴部具有一柱状的直线传动段51，由公知线性马达具有多数磁区的棒状动子所构成的，而与该第二轴孔41对应滑接，使得与该直线驱动部40的磁场相互作用，从而使该直线传动段51能够轴向的往复直线移动，带动该轴部50的整体同步移动，杆状的旋转传动段52，一端与该直线传动段51的一端同轴固接，并同轴穿伸于该第一轴孔32中，径向断面的形状与该第一轴孔32的方形互补的方形，且使周侧端面与该第一轴孔32的相向孔壁之间相隔开来，形成管状的气隙空间S，杆状的延伸段53同轴穿伸于该旋转铁心31的管孔中，并以一端与该旋转传动段52的另端同轴相接，且以另端伸出该身部20之外。该滑接部60为环状的自本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转及直线运动机构，包括：身部；旋转驱动部，设于该身部中，设有第一轴孔；直线驱动部，设于该身部中，设有与该第一轴孔同轴对应的第二轴孔；轴部，同轴穿伸滑接于该第一轴孔与该第二轴孔中，至少一轴端伸出该身部外；其特征在于：该第一轴孔呈圆形以外的几何形状；该轴部穿伸滑接于该第一轴孔对应轴身部位的径向断面形状与该第一轴孔互补的几何形状；至少一环状的滑接部，同轴于该第一轴孔穿套滑接于该轴部互补于该第一轴孔几何形状的轴身部位上，并定位固设于该身部中。

【技术特征摘要】
1.一种旋转及直线运动机构，包括：身部；旋转驱动部，设于该身部中，设有第一轴孔；直线驱动部，设于该身部中，设有与该第一轴孔同轴对应的第二轴孔；轴部，同轴穿伸滑接于该第一轴孔与该第二轴孔中，至少一轴端伸出该身部外；其特征在于：该第一轴孔呈圆形以外的几何形状；该轴部穿伸滑接于该第一轴孔对应轴身部位的径向断面形状与该第一轴孔互补的几何形状；至少一环状的滑接部，同轴于该第一轴孔穿套滑接于该轴部互补于该第一轴孔几何形状的轴身部位上，并定位固设于该身部中。2.根据权利要求1所述的旋转及直线运动机构，其特征在于：该第一轴孔与该轴部的几何形状的轴身部位呈彼此互补的四方形。3.根据权利要求1或2所述的旋转及直线运动机构，其特征在于：该轴部的多边形轴身部位的周侧端面与该第一轴孔的孔壁之间相隔开来，形成气隙空间。4.根据权利要求3所述的旋转及直线...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄圣勋，王祺文，
申请(专利权)人：大银微系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71