本實(shí)用新型具體涉及一種貼合機(jī)用絲桿螺母副驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),還涉及一種采用此絲桿螺母副驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的貼合機(jī)。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,貼合機(jī)在貼合過(guò)程中,往往通過(guò)使用電機(jī)經(jīng)減速機(jī)驅(qū)動(dòng)曲柄,進(jìn)而帶動(dòng)雙肘桿機(jī)構(gòu)來(lái)驅(qū)動(dòng)動(dòng)平臺(tái)上下運(yùn)動(dòng),完成貼合過(guò)程。
這種傳統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)式的貼合機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),存在很多弊端:首先就是零件的品種太多,制造加工難度和裝配難度都比較大;其次是在國(guó)內(nèi),受機(jī)械制造業(yè)技術(shù)水平的限制,許多機(jī)械零部件的加工精度不是很高,這就會(huì)直接影響到貼合機(jī)的工作性能;并且還存在制造成本高、易磨損、機(jī)械壽命低、維護(hù)難度大、機(jī)構(gòu)必須在潤(rùn)滑油的潤(rùn)滑下工作,容易產(chǎn)生漏油等諸多弊端。動(dòng)平臺(tái)在上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中仍然有較大的水平位移和偏轉(zhuǎn)角度,使其在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中呈現(xiàn)出上下起伏、左右搖晃的狀態(tài)。當(dāng)動(dòng)平臺(tái)水平方向的位移和水平方向的傾斜角增大時(shí),動(dòng)平臺(tái)與導(dǎo)向滑塊之間的作用力也相應(yīng)增大,此時(shí)會(huì)加速動(dòng)平臺(tái)的磨損以及變形,降低工作效率,此外長(zhǎng)而久之還會(huì)減小貼合機(jī)的使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供了一種貼合機(jī)用絲桿螺母副驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),采用絲桿螺母副作為傳動(dòng)部件驅(qū)動(dòng)鉸鏈桿部件,實(shí)現(xiàn)動(dòng)平臺(tái)的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),大幅度提高動(dòng)平臺(tái)的穩(wěn)定性;相應(yīng)的還提供了一種應(yīng)用此絲桿螺母副驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的貼合機(jī),提高貼合機(jī)的整體加工工作性能和穩(wěn)定性。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種貼合機(jī)用絲桿螺母副驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征是,包括滾珠絲桿、驅(qū)動(dòng)滾珠絲桿運(yùn)動(dòng)的電機(jī)和位于滾珠絲桿兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置的鉸鏈桿部件,滾珠絲桿的下端連接電機(jī)的輸出軸,滾珠絲桿的上端螺紋匹配有螺母,螺母的左右兩端與鉸鏈桿部件鉸接,左側(cè)的稱為第一鉸鏈桿部件,右側(cè)的稱為第二鉸鏈桿部件,第一鉸鏈桿部件包括端部相鉸接呈星形連接方式的第一連桿、第一下肘桿和第一上肘桿,第二鉸鏈桿部件包括端部相鉸接呈星形連接方式的第二連桿、第二下肘桿和第二上肘桿,第一連桿和第二連桿的末端相對(duì),且第一連桿和第二連桿的末端鉸接在螺母的兩端,第一下肘桿和第二下肘桿的末端用于與貼合機(jī)的支架固定連接,第一上肘桿和第二上肘桿的末端用于連接動(dòng)平臺(tái)的底部。
進(jìn)一步的,上肘桿與豎直向下方向的夾角范圍為3°至10°,連桿與水平方向的夾角范圍為3°至10°。
進(jìn)一步的,第一上肘桿和第二上肘桿為直角三角形肘桿,上肘桿的上部頂角端點(diǎn)用于連接動(dòng)平臺(tái)的底部,直角端點(diǎn)與下肘桿鉸接,另一頂角端點(diǎn)與連桿相鉸接。
相應(yīng)的,本實(shí)用新型還提供了一種貼合機(jī),其特征是,包括L型的底座、水平設(shè)于底座頂端的靜平臺(tái)以及位于靜平臺(tái)正下方的動(dòng)平臺(tái);
靜平臺(tái)上設(shè)有移動(dòng)調(diào)節(jié)管,移動(dòng)調(diào)節(jié)管上部設(shè)有操作桿,移動(dòng)調(diào)節(jié)管的下部設(shè)有導(dǎo)向管,導(dǎo)向管呈豎直布置,導(dǎo)向管內(nèi)設(shè)有下端開(kāi)口的存儲(chǔ)盒,存儲(chǔ)盒內(nèi)層層疊放有基膜;
動(dòng)平臺(tái)由位于其下方的絲桿螺母副驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)上下往復(fù)運(yùn)動(dòng);
絲桿螺母副驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括滾珠絲桿、驅(qū)動(dòng)滾珠絲桿運(yùn)動(dòng)的電機(jī)和位于滾珠絲桿兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置的鉸鏈桿部件,滾珠絲桿的下端連接電機(jī)的輸出軸,滾珠絲桿的上端螺紋匹配有螺母,螺母的左右兩端與鉸鏈桿部件鉸接,左側(cè)的稱為第一鉸鏈桿部件,右側(cè)的稱為第二鉸鏈桿部件,第一鉸鏈桿部件包括端部相鉸接呈星形連接方式的第一連桿、第一下肘桿和第一上肘桿,第二鉸鏈桿部件包括端部相鉸接呈星形連接方式的第二連桿、第二下肘桿和第二上肘桿,第一連桿和第二連桿的末端相對(duì),且第一連桿和第二連桿的末端鉸接在螺母的兩端,第一下肘桿和第二下肘桿的末端與底座固定連接,第一上肘桿和第二上肘桿的末端連接動(dòng)平臺(tái)的底部。
進(jìn)一步的,絲桿螺母副驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為平行設(shè)置的兩組。
進(jìn)一步的,第一上肘桿和第二上肘桿為直角三角形肘桿,上肘桿的上部頂角端點(diǎn)用于連接動(dòng)平臺(tái)的底部,直角端點(diǎn)與下肘桿鉸接,另一頂角端點(diǎn)與連桿相鉸接。
進(jìn)一步的,動(dòng)平臺(tái)上表面設(shè)有依次排列的多個(gè)工位凹槽,在移動(dòng)調(diào)節(jié)管上設(shè)有與工位凹槽個(gè)數(shù)對(duì)應(yīng)的存放基膜的存儲(chǔ)盒。
進(jìn)一步的,操作桿為弧形形狀,操作桿的下端與移動(dòng)調(diào)節(jié)管連接,操作桿的上端設(shè)有操作環(huán)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型所達(dá)到的有益效果是:一種貼合機(jī)用絲桿螺母副驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),采用絲桿螺母副作為傳動(dòng)部件驅(qū)動(dòng)鉸鏈桿部件,實(shí)現(xiàn)動(dòng)平臺(tái)的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),大幅度提高動(dòng)平臺(tái)的穩(wěn)定性;相應(yīng)的還提供了一種應(yīng)用此絲桿螺母副驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的貼合機(jī),提高貼合機(jī)的整體加工工作性能和穩(wěn)定性,并且能夠快速實(shí)現(xiàn)多工位的貼合過(guò)程。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型貼合機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型中驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記:1、電機(jī);2、滾珠絲桿;3、螺母;4、第一連桿;5、第一下肘桿;6、第一上肘桿;7、第二連桿;8、第二下肘桿;9、第二上肘桿;10、動(dòng)平臺(tái);11、底座;12、靜平臺(tái);13、移動(dòng)調(diào)節(jié)管;14、操作桿;15、導(dǎo)向管;16、基膜。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而不能以此來(lái)限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
在本實(shí)用新型專利的描述中,需要說(shuō)明的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型專利和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型專利的限制。此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
在本實(shí)用新型專利的描述中,需要說(shuō)明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型專利中的具體含義。
本實(shí)用新型的一種貼合機(jī)用絲桿螺母副驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),如圖1和圖2所示,包括滾珠絲桿2、驅(qū)動(dòng)滾珠絲桿2運(yùn)動(dòng)的電機(jī)1和位于滾珠絲桿2兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置的鉸鏈桿部件,滾珠絲桿2的下端連接電機(jī)1的輸出軸,滾珠絲桿2的上端螺紋匹配有螺母3,螺母3的左右兩端與鉸鏈桿部件鉸接,左側(cè)的稱為第一鉸鏈桿部件,右側(cè)的稱為第二鉸鏈桿部件,第一鉸鏈桿部件包括端部相鉸接呈星形連接方式的第一連桿4、第一下肘桿5和第一上肘桿6,第二鉸鏈桿部件包括端部相鉸接呈星形連接方式的第二連桿7、第二下肘桿8和第二上肘桿9,第一連桿4和第二連桿7的末端相對(duì),且第一連桿4和第二連桿7的末端鉸接在螺母3的兩端,第一下肘桿5和第二下肘桿8的末端用于與貼合機(jī)的支架固定連接,第一上肘桿6和第二上肘桿9的末端用于連接動(dòng)平臺(tái)10的底部。
電機(jī)1帶動(dòng)滾珠絲桿2實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn),置于滾珠絲桿2上的螺母3隨著滾珠絲桿的正反轉(zhuǎn)動(dòng)而上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),滾珠絲桿與螺母組成絲桿螺母副。以滾珠絲桿正轉(zhuǎn)帶動(dòng)螺母向上運(yùn)動(dòng)為例,來(lái)詳細(xì)說(shuō)明驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作原理:首先螺母3將動(dòng)力傳到第一連桿4和第二連桿7上,拉動(dòng)第一連桿4向左上方運(yùn)動(dòng)、第二連桿7向右上方運(yùn)動(dòng),進(jìn)而第一連桿4驅(qū)動(dòng)第一上肘桿6與第一下肘桿5從夾角向垂直方位運(yùn)動(dòng),第二連桿7驅(qū)動(dòng)第二上肘桿9與第二下肘桿8從夾角向垂直方位運(yùn)動(dòng),經(jīng)上下肘桿把連桿的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為豎直運(yùn)動(dòng),進(jìn)而驅(qū)動(dòng)動(dòng)平臺(tái)10實(shí)現(xiàn)向上運(yùn)動(dòng)。電機(jī)經(jīng)絲桿螺母副驅(qū)動(dòng)動(dòng)平臺(tái)10下降過(guò)程與上述過(guò)程相反,不再贅述。
由于滾珠絲杠中滾珠的運(yùn)動(dòng)方式為滾動(dòng),所以擁有啟動(dòng)扭矩小、沒(méi)有低速蠕動(dòng)或者爬行現(xiàn)象的優(yōu)點(diǎn);另外滾珠絲杠機(jī)構(gòu)還有驅(qū)動(dòng)扭矩小、精度高、剛度高、傳動(dòng)效率高(一般在 0.9 以上)、進(jìn)給速度高和使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。電機(jī)作為動(dòng)力源,可以實(shí)現(xiàn)即時(shí)停止和正反轉(zhuǎn)。
經(jīng)試驗(yàn),當(dāng)使用滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)帶動(dòng)連桿、上下肘桿運(yùn)動(dòng),從而引導(dǎo)動(dòng)平臺(tái)做上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí),動(dòng)平臺(tái)的水平偏移位移、速度、加速度和動(dòng)平臺(tái)的偏轉(zhuǎn)角度在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中在理想情況下為 0,其整體運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性大大加強(qiáng);這不僅有利于貼合機(jī)加工性能的提高,還對(duì)貼合機(jī)使用壽命的延長(zhǎng)大有好處。
雙邊鉸鏈桿部件是一種增力效果顯著的機(jī)構(gòu),經(jīng)過(guò)鉸鏈桿部件對(duì)力的放大,通常能達(dá)到50倍甚至更高倍數(shù)的增力效果。記上肘桿與豎直向下方向的夾角為α,記連桿與水平方向的夾角為β,經(jīng)試驗(yàn)獲得,α、β的值越小,增力系數(shù)就會(huì)越大,也就是說(shuō)α、β越接近0°,增力效果就會(huì)越顯著,但是在實(shí)際中,由于制造和安裝精度的影響,α、β的值不可能太小,一般取3°至10°,當(dāng)α取4°,β取6°時(shí)候,增力效果最佳。
進(jìn)一步的,第一上肘桿6和第二上肘桿9為三角形肘桿,如圖2所示,優(yōu)選為直角三角形肘桿,上肘桿的上部頂角端點(diǎn)連接動(dòng)平臺(tái)10的底部,直角端點(diǎn)與下肘桿鉸接,另一頂角端點(diǎn)與連桿相鉸接。并且直角邊長(zhǎng)度是斜邊長(zhǎng)度的0.3~0.6倍?;隍?qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的模型,在ADAMS軟件中建立機(jī)構(gòu)模型進(jìn)行模擬,結(jié)果表明,此結(jié)構(gòu)擁有更好的載荷放大作用,進(jìn)一步提高動(dòng)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中穩(wěn)定性。
相應(yīng)的,本實(shí)用新型的貼合機(jī),如圖1所示,包括L型的底座11、水平設(shè)于底座11頂端的靜平臺(tái)12以及位于靜平臺(tái)12正下方的動(dòng)平臺(tái)10;
靜平臺(tái)12上設(shè)有移動(dòng)調(diào)節(jié)管13,移動(dòng)調(diào)節(jié)管13上部設(shè)有操作桿14,移動(dòng)調(diào)節(jié)管13的下部設(shè)有導(dǎo)向管15,導(dǎo)向管15呈豎直布置,導(dǎo)向管15內(nèi)設(shè)有下端開(kāi)口的存儲(chǔ)盒,存儲(chǔ)盒內(nèi)層層疊放有基膜16;
動(dòng)平臺(tái)10由位于其下方的絲桿螺母副驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)上下往復(fù)運(yùn)動(dòng);
絲桿螺母副驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括滾珠絲桿2、驅(qū)動(dòng)滾珠絲桿2運(yùn)動(dòng)的電機(jī)1和位于滾珠絲桿2兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置的鉸鏈桿部件,滾珠絲桿2的下端連接電機(jī)1的輸出軸,滾珠絲桿2的上端螺紋匹配有螺母3,螺母3的左右兩端與鉸鏈桿部件鉸接,左側(cè)的稱為第一鉸鏈桿部件,右側(cè)的稱為第二鉸鏈桿部件,第一鉸鏈桿部件包括端部相鉸接呈星形連接方式的第一連桿4、第一下肘桿5和第一上肘桿6,第二鉸鏈桿部件包括端部相鉸接呈星形連接方式的第二連桿7、第二下肘桿8和第二上肘桿9,第一連桿4和第二連桿7的末端相對(duì),且第一連桿4和第二連桿7的末端鉸接在螺母3的兩端,第一下肘桿5和第二下肘桿8的末端與底座11固定連接,第一上肘桿6和第二上肘桿9的末端連接動(dòng)平臺(tái)10的底部。
貼合機(jī)的工作過(guò)程為,工作之前,拉動(dòng)操作桿14使移動(dòng)調(diào)節(jié)管13可以沿著靜平臺(tái)12實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)調(diào)節(jié),從而方便使存儲(chǔ)盒內(nèi)存儲(chǔ)的基膜16正對(duì)放置在動(dòng)平臺(tái)10的待貼膜工件。然后啟動(dòng)電機(jī)1正轉(zhuǎn),帶動(dòng)絲桿螺母副向上移動(dòng),絲桿螺母副把動(dòng)力傳到第一連桿4和第二連桿7上,拉動(dòng)第一連桿4向左上方運(yùn)動(dòng)、第二連桿7向右上方運(yùn)動(dòng),進(jìn)而驅(qū)動(dòng)與連桿相鉸接的上下肘桿,經(jīng)上下肘桿把連桿的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為豎直運(yùn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)動(dòng)平臺(tái)向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)動(dòng)平臺(tái)達(dá)到最高位置(貼合位置)時(shí)與裝在靜平臺(tái)上的基膜配合完成貼合作業(yè)。
完成貼合作業(yè)后,電機(jī)1反轉(zhuǎn),帶動(dòng)絲桿螺母副向下移動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)動(dòng)平臺(tái)10向下返程,達(dá)到最低位置,完成一個(gè)工作循環(huán),然后通過(guò)絲桿螺母副不斷驅(qū)動(dòng)動(dòng)平臺(tái)上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)貼合機(jī)的自動(dòng)貼合工作。
進(jìn)一步的,絲桿螺母副驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為平行設(shè)置的兩組,上肘桿的末端分別連接動(dòng)平臺(tái)的四角,使動(dòng)平臺(tái)能夠平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)。
進(jìn)一步的,動(dòng)平臺(tái)10上表面設(shè)有依次排列的多個(gè)工位凹槽,以方便固定待貼合的工件,在移動(dòng)調(diào)節(jié)管13上設(shè)有與工位凹槽個(gè)數(shù)對(duì)應(yīng)的存放基膜的存儲(chǔ)盒,在動(dòng)平臺(tái)的一個(gè)循環(huán)過(guò)程中,可以同時(shí)對(duì)多個(gè)待貼合的工件完成貼合,提高工作效率。
進(jìn)一步的,操作桿14為弧形形狀,操作桿14的下端與移動(dòng)調(diào)節(jié)管13連接,操作桿14的上端設(shè)有操作環(huán),以方便工作人員拉住操作環(huán)帶動(dòng)移動(dòng)調(diào)節(jié)管沿靜平臺(tái)移動(dòng)。
為了提高底座11的穩(wěn)定性,可在底座11安裝螺釘固定在地面或其他貼合機(jī)使用位置。
以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和變型,這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。