一种直线运动机械臂
技术领域
本实用新型涉及针刺成型设备，特别指一种适用于光伏面板行业的碳纤维模具针刺成型的直线运动机械臂。
背景技术
现有针刺成型设备中的丝杠机构，都采用丝杠固定、螺母旋转的传动方式。工作时，螺母一边转动一边沿固定的丝杠作轴向移动，螺母上可以安装工作滑台，进而实现工作台的直线往复进给。为了限制工作台绕丝杠轴旋转的自由度，会在平行于丝杠轴线的方向设置有导轨，同时在沿丝杠轴线方向的箱体侧壁上开有长槽，以留出工作滑台移动的空间，工作滑台沿着箱体的侧壁做直线往复运动。为了保持密封，会在箱体侧壁上的开槽处设置有唇形密封圈。但是，这种机构的存在密封效果不良的缺点，由于滑台是从箱体侧壁伸出，滑台行程有多长久就要布置与行程一致的唇形密封圈，过长唇形密封圈降低了密封的效果。且工作滑台相对于丝杠是偏置布置，工作滑台上增加外部载荷时，会给丝杠形成偏置力矩，导致丝杠产生额外的挠曲变形，影响了丝杠的传动精度。
发明内容
本实用新型的目的是针对背景技术中存在的缺点和问题加以改进和创新，提供一种工作滑台从丝杠轴线方向伸出做直线往复运动的直线运动机械臂，该机械臂可以避免采用唇形密封方式，且工作滑台轴向对称丝杠轴线，可减少丝杠的挠曲程度。
本实用新型的技术方案是构造一种包括机架和设置在机架上做直线往复运动的移动组件的直线运动机械臂，其中所述的移动组件包括直线驱动总成和工作滑台总成。
具体的，所述的直线驱动总成包括设置在机架内的丝杠，装配在丝杠上的丝杠螺母，设置在机架一端连接并驱动丝杠旋转的驱动电机，和平行丝杠设置在机架内的丝杠直线导轨；所述的工作滑台总成包括设置在机架内部丝杠螺母上的内置工作滑台，一端连接在内置工作滑台上的滑台直线导轨，和设置在滑台直线导轨另一端且位于机架外部的外置工作滑台；所述的丝杠直线导轨和滑台直线导轨均与丝杠轴向方向一致。
在其中一个实施例中，所述的丝杠直线导轨平行丝杠均布至少两根，每根丝杠直线导轨均贯穿内置工作滑台，且各丝杠直线导轨贯穿内置工作滑台的位置均设有丝杠导轨轴承。通过多丝杠直线导轨及导轨轴承设置，能更好的保证丝杠直线往复运动的平稳性。
在其中一个实施例中，所述的滑台直线导轨沿丝杠轴向方向均布至少两根，每根滑台直线导轨一端固定连接在内置工作滑台上，另一端穿过机架伸出并固定连接在外置工作滑台上。通过多滑台直线导轨的设置，能更好的保证工作滑台直线往复运动的平稳性。优选的，各滑台直线导轨穿过机架的位置均设有滑台导轨轴承和圆柱密封圈。导轨轴承和圆柱密封圈可以实现滑台直线导轨在直线往复过程中的平稳性和密封性。
本实用新型的优点及有益效果：
本实用新型采用内、外两工作滑台，取消了常规布置上的侧向唇形密封圈，只需要圆柱密封圈就能起到密封效果，且工作滑台动作时只有滑台直线导轨伸出，综合起来密封效果比长条形唇形密封圈密封效果更好。本实用新型采用双组导轨结构，机架沿着丝杠轴向方向设置有丝杠直线导轨，增加了机架的刚性，减少了机架及丝杠的挠曲；同时工作滑台上有设有滑台直线导轨，与丝杠直线导轨一起形成双重导向作用，直线精度更高。本实用新型整体结构简单，运行平稳，精度高。
附图说明
图1是本实用新型整体结构示意图。
图2是本实用新型机架与直线驱动总成结构示意图。
图3是本实用新型工作滑台总成结构示意图。
附图序号说明：
1、直线驱动总成，1-1、驱动电机，1-2、丝杠支撑轴承座，1-3、丝杠，1-4、丝杠直线导轨，1-5、丝杠螺母；2、工作滑台总成，2-1、丝杠导轨轴承，2-2、内置工作滑台，2-3、滑台直线导轨，2-4、外置工作滑台；3、机架，3-1、滑台导轨轴承，3-2、圆柱密封圈。
具体实施方式
本实用新型结构及工作原理：
一种直线运动机械臂，包括机架、驱动电机、联轴器、丝杠、丝杠支撑轴承座、丝杠螺母、内置工作滑台、直线导轨、导轨轴承、圆柱密封圈、外置工作滑台组成。丝杠通过丝杠支撑轴承座安装在机架的两端的底板上，驱动电机通过联轴器将回转和扭矩专递给丝杠，使丝杠做回转运动。丝杠螺母上安装有一个内置工作滑台，内置工作滑台上装有滑台直线导轨和导轨轴承。驱动电机带动丝杠回转，丝杠螺母把丝杠的回转运动转换为直线运动，进而带动内置工作台做直线运动。机架两端的底板上安装有与内置工作滑台上丝杠导轨轴承相同数量的丝杠直线导轨。机架两端底板的非电机安装侧安装有与内置工作滑台上滑台直线导轨相同数量的滑台导轨轴承，同时沿滑台导轨轴承的轴向方向设有圆柱密封圈。机架两端的底板上安装的丝杠直线导轨对内置工作滑台起导向作用，内、外置工作滑台上的滑台直线导轨起导向和传递直线位移的作用，外置工作滑台上可以安装各种工作装置。
为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的首选实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被认为是“设置”或“连接”在另一个元件上，它可以是直接设置或连接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义，本文中所使用的所有的技术和科学术语与本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施目的，不是旨在于限制本实用新型。
如图1所示，该直线运动机械臂包括机架3和设置在机架3上做直线往复运动的移动组件，其中移动组件包括直线驱动总成1和工作滑台总成2。
具体的，如图1、2所示，直线驱动总成1包括设置在机架3内的丝杠1-3，装配在丝杠1-3上的丝杠螺母1-5，设置在机架3一端连接并驱动丝杠1-3旋转的驱动电机1-1，和平行丝杠1-3设置在机架3内的丝杠直线导轨1-4。本例中，丝杠直线导轨1-4平行丝杠1-3均布三根，每根丝杠直线导轨1-4均贯穿内置工作滑台2-2，且各丝杠直线导轨1-4贯穿内置工作滑台2-2的位置均设有丝杠导轨轴承2-1。
具体的，如图1、3所示，所述的工作滑台总成2包括设置在机架3内部丝杠螺母1-5上的内置工作滑台2-2，一端连接在内置工作滑台2-2上的滑台直线导轨2-3，和设置在滑台直线导轨2-3另一端且位于机架3外部的外置工作滑台2-4。本例中，滑台直线导轨2-3沿丝杠1-3轴向方向均布三根，每根滑台直线导轨2-3一端固定连接在内置工作滑台2-2上，另一端穿过机架3伸出并固定连接在外置工作滑台2-4上，且各滑台直线导轨2-3穿过机架3的位置均设有滑台导轨轴承3-1和圆柱密封圈3-2。
具体的，如图1所示，各丝杠直线导轨1-4和滑台直线导轨2-3均与丝杠1-3轴向方向一致。
本实用新型所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行的描述，并非对本实用新型构思和范围进行限定，在不脱离本实用新型设计思想的前提下，本领域中工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。
