一种线性模组同步带支撑系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种线性模组同步带支撑系统，包括线性模组和固定于线性模组的同步带支撑装置，线性模组包括轨道、同步带和滑座，滑座能够沿轨道移动，滑座运行至同步带支撑装置之前，同步带支撑装置脱离同步带；滑座运行至同步带支撑装置之后，同步带支撑装置结合同步带。本实用新型专利技术该能够有效减小同步带的下垂，且安装在线性模组上，不会对其使用性能造成任何影响。

A linear module synchronous belt support system

【技术实现步骤摘要】
一种线性模组同步带支撑系统
本技术属于机械传动领域，涉及一种线性模组同步带支撑系统。
技术介绍
目前常见的一种线性模组，同步带通过紧固装置固定连接在滑座上，并在滑座处完成封闭；线性模组的直线轨道两侧带有滚轴；滑座上带有滚轮，能够沿着滚轴做直线运动；滑座下方固定连接移动设备；这样，在电机的驱动下，同步带轮带动同步带运转，进而带动与同步带固定连接的滑座沿线性模组轴线方向往复运行。然而，根据材料力学简支梁的变形计算公式可知：对于直线轨道下方的同步带而言，滑座相当于一个支撑；当滑座在中间位置时，下垂量最小；而在同步带两侧极限位置时，同步带的下垂量最大；且随着同步带长度的增加，下垂量越大。当出现过大下垂时，会造成同步带在垂直方向上出现过大的分力，影响传动。此外，还会导致移动设备运行时同步带的振动情况加剧，尤其是加速和减速时会发生较大的横向振动和纵向震动，如其振动的固有频率与周围设备相近时，就会发生共振，严重影响设备工作和同步带的使用寿命。因此，目前同步带线性模组的使用长度一般都在10米以下，大大限制了其应用范围。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种线性模组同步带支撑系统，该系统能够有效减小同步带的下垂，且安装在线性模组上，不会对其使用性能造成任何影响。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种线性模组同步带支撑系统，包括线性模组和固定于线性模组的同步带支撑装置，线性模组包括轨道、同步带和滑座，滑座能够沿轨道移动，滑座运行至同步带支撑装置之前，同步带支撑装置脱离同步带；滑座运行至同步带支撑装置之后，同步带支撑装置结合同步带。作为优选的方案，同步带支撑装置包括安装于线性模组的升降机构、回转机构、伸缩机构和支撑轮，回转机构安装于升降机构上，伸缩机构安装于回转机构上，支撑轮安装于伸缩机构。作为优选的方案，升降机构和伸缩机构均采用电动推杆，回转机构采用电动回转马达。电动推杆的伸缩精度较高。电动马达结构简单，重量轻，降低线性模组所承受的负载；体积小，有利于减小支撑装置所占用的空间。作为优选的方案，同步带支撑装置包括升降机构安装座和伸缩机构安装座，升降机构通过升降机构安装座与轨道固定，回转机构通过伸缩机构安装座与伸缩机构固定。作为优选的方案，轨道侧面开有凹槽，升降机构安装座通过螺钉、螺母与凹槽固定。作为优选的方案，同步带支撑装置包括支撑轮轴和接近传感器，支撑轮轴一端与伸缩机构固定，另一端与接近传感器固定，支撑轮通过轴承与支撑轮轴固定，且支撑轮轴穿过支撑轮。作为优选的方案，所述支撑轮轴为空心轴。作为优选的方案，轨道固定有第一位置标签和第二位置标签，第一位置标签和第二位置标签分别位于同步带支撑装置的两侧；滑座安装有位置标签读取装置。作为优选的方案，第一位置标签、第二位置标签和位置标签读取装置均采用RFID标签。作为优选的方案，轨道设有驱动电机、主动带轮和从动带轮，主动带轮和从动带轮位于轨道两端，驱动电机输出轴与主动带轮固定，主动带轮与从动带轮通过同步带传动。作为优选的方案，滑座设有控制单元，控制单元分别与接近传感器、升降机构、伸缩机构、回转机构、位置标签读取装置、驱动电机电气相连。本技术的有益效果：（1）本技术在不影响线性模组正常运行的情况下，大大减少同步带的下垂量，有效改善传动情况，同时降低同步带加速和减速时产生的横向振动和纵向震动，有效改善设备工作情况，延长同步带的使用寿命。（2）通过在线性模组上安装多个同步带支撑装置，可以延长同步带线性模组的使用长度，扩大其应用范围。（3）本同步带支撑装置具有水平、竖直和转动三个方向上的自由度，各自由度顺序实现运动，结构简单、控制易实现。（4）本技术将升降机构安装座通过螺钉与凹槽内的螺母固定，有利于减小同步带支撑装置与同步带之间的距离，从而降低对升降机构的升降行程以及伸缩机构的伸缩行程要求，如此，升降机构和伸缩机构的体积和重量精简，减轻轨道承受的同步带支撑装置重量，缩小同步带支撑装置的体积，且安装便捷、牢固稳定。（5）本技术接近传感器、伸缩机构、回转机构的走线方式均为暗线，最后通过轨道凹槽，避免线缆之间的缠绕，而且避免外界对线缆的磨损和破坏，走线美观。附图说明图1为目前常见的线性模组的结构示意图。图2为目前常见的线性模组滑座部分的结构示意图。图3为线性模组安装同步带支撑装置后的结构示意图。图4为本技术结合时的结构示意图。图5为本技术升降机构下降时的结构示意图。图6为本技术伸缩机构收缩时的结构示意图。图7为本技术回转机构回转360°时的结构示意图。图8为本技术升降机构上升时的结构示意图。图9为采用本技术前后同步带的下垂变化情况示意图。图中标识：1、同步带支撑装置；101、升降机构安装座；102、升降机构；103、伸缩机构安装座；104、伸缩机构；105、支撑轮轴；106、支撑轮；108、接近传感器；109、回转机构；2、第一位置标签；3、第二位置标签；4、线性模组；401、同步带；402、滑座，4021、滚轴，4022、滚轮；403、轨道，4031、凹槽，404、驱动电机，405、主动带轮，406、从动带轮。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术进一步说明。图1-2为目前常见的一种线性模组4，线性模组4包括轨道403、滑座402和同步带401，滑座402通过紧固装置固定连接在同步带401上，并在滑座402处完成封闭；轨道403两侧带有滚轴4021，滑座402上带有滚轮4022，滚轮4022能够沿着滚轴4021做直线运动；滑座402下方固定连接移动设备，移动设备可以是检测装置，例如摄像机或红外热像仪，还可以是机器人；这样，在驱动电机的驱动下，同步带401轮带动同步带401运转，进而带动与同步带401固定连接的滑座402沿轨道轴线方向往复运行。一种线性模组同步带支撑系统，如图3所示，包括线性模组4和安装于线性模组4的同步带支撑装置1，线性模组4包括轨道403、同步带401和滑座402，滑座402沿轨道移动，滑座402运行至同步带支撑装置1之前，同步带支撑装置1脱离同步带401；滑座402运行至同步带支撑装置1之后，同步带支撑装置1结合同步带401。作为一个具体的实施方式，如图4所示，同步带支撑装置1包括升降机构安装座101、升降机构102、回转机构109、伸缩机构104、伸缩机构安装座103、支撑轮轴105和支撑轮106，升降机构102通过升降机构安装座101与轨道403固定，回转机构109一端与升降机构102固定，另一端与伸缩机构安装座103固定，伸缩机构104一端与伸缩机构安装座103连接，伸缩机构104另一端与支撑轮轴105固定，支撑轮轴105与支撑轮106固定。具体的，支撑轮106通过轴承空套在支撑轮轴105上，支撑轮轴105穿过支撑轮106。升降机构102能够进行升降，伸缩机构104能进行伸缩。回转机构109能够带动伸缩机构104在平面内转动360°。具体的，轨道403侧面开有凹槽4031，升降机构安装座101通过螺钉与凹槽4031内的螺母固定，如此安装，有利于减小同步带支撑装置1与同步带401之间的距离，从而降低对升降机构的升降行程以及伸缩机构的伸缩行程要求，如此，升降机构和伸缩机构的体积和重量精简，减轻本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种线性模组同步带支撑系统，其特征在于：包括线性模组和固定于线性模组的同步带支撑装置，线性模组包括轨道、同步带和滑座，滑座能够沿轨道移动，滑座运行至同步带支撑装置之前，同步带支撑装置脱离同步带；滑座运行至同步带支撑装置之后，同步带支撑装置结合同步带。

【技术特征摘要】
1.一种线性模组同步带支撑系统，其特征在于：包括线性模组和固定于线性模组的同步带支撑装置，线性模组包括轨道、同步带和滑座，滑座能够沿轨道移动，滑座运行至同步带支撑装置之前，同步带支撑装置脱离同步带；滑座运行至同步带支撑装置之后，同步带支撑装置结合同步带。2.如权利要求1所述的一种线性模组同步带支撑系统，其特征在于：同步带支撑装置包括安装于线性模组的升降机构、回转机构、伸缩机构和支撑轮，回转机构安装于升降机构上，伸缩机构安装于回转机构上，支撑轮安装于伸缩机构。3.如权利要求2所述的一种线性模组同步带支撑系统，其特征在于：升降机构和伸缩机构均采用电动推杆，回转机构采用电动回转马达。4.如权利要求3所述的一种线性模组同步带支撑系统，其特征在于：同步带支撑装置包括升降机构安装座和伸缩机构安装座，升降机构通过升降机构安装座与轨道固定，轨道开有凹槽，升降机构安装座通过螺钉与...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙昊，马孝林，刘永成，
申请(专利权)人：浙江大学山东工业技术研究院，山东乐普韦尔自动化技术有限公司，山东大来智能技术有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37