一種能夠平衡受力狀態的z軸升降機構的製作方法

2023-09-17 01:35:35

專利名稱：一種能夠平衡受力狀態的z軸升降機構的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種半導體矽片傳輸機器人製造領域，尤其涉及一種矽片傳輸機器人上的Z軸傳動升降機構。
背景技術：
在矽片傳輸機器人的Z軸傳動升降機構中，較多使用的是立柱式Z軸傳動升降機構，即使用滾珠導軌作為Z軸升降的運動基準，將滾珠導軌安裝在立柱的基準面上。但這種傳動機構存在著以下缺點一是結構受力狀態不好。立柱式Z軸傳動升降機構的受力方向在沿滾珠導軌的運動軸線方向，而導軌的最佳受力方向是在與滾珠導軌平面的垂直方向；二是由於上部結構的全部重量都通過支撐滑塊以懸臂梁的形式傳遞給滾珠導軌，滾珠導軌在正常承受的重力外，還額外承受很大的翻轉力矩，使滾珠導軌產生較大的微觀變形，輕則影響運動的靈活性，重則縮短滾珠導軌的使用壽命；三是由於滾珠導軌的安裝面與側向定位面之間、立柱的上下安裝定位面之間、滾珠導軌安裝面與滾珠絲槓的安裝基準之間都存在著複雜的形狀位置公差關係，因此立柱加工工藝複雜、成品率較低，加工成本高；四是由於立柱的重量一般都在十幾公斤，安裝在機箱內的一側方向，不可避免的造成重心不穩，易使主機產生傾覆；五是由於立柱的上下安裝面與主機的上下安裝板之間接觸面積很大，使其在裝配時不易調整，費時費力。

發明內容
本發明的目的是為解決現有矽片傳輸機器人的Z軸傳動升降機構存在結構受力狀態不好、滾珠導軌產生較大的微觀變形、滾珠導軌的使用壽命短、立柱加工工藝複雜、成品率較低、重心不穩、主機易產生傾覆、裝配時不易調整的問題，提供一種能夠平衡受力狀態的Z軸升降機構。本發明包括下安裝座、Z軸驅動裝置組件、預緊輪支撐機構、同步齒傳動帶、絲母傳動機構、上安裝蓋、兩個連接板、三個絲槓傳動機構，Z軸驅動裝置組件包括Z軸電機座、編碼器定位管、編碼器、Z軸伺服電機、磨擦式制動器、同步傳動主動齒輪和連接板，所述Z軸伺服電機軸的上端為輸出軸、下端為電機軸，所述Z軸伺服電機安裝在Z軸電機座內，且Z軸伺服電機的輸出軸位於Z軸電機座的外部，輸出軸的上端設有傳動外齒，所述磨擦式制動器和同步傳動主動齒輪由下至上依次安裝在Z軸伺服電機的輸出軸上，且同步傳動主動齒輪的中心內齒與傳動外齒嚙合，連接板安裝在同步傳動主動齒輪的端面上，所述編碼器設置在Z軸電機座內，且編碼器安裝在Z軸伺服電機 上的電機軸上，編碼器定位管設置在Z軸電機座外面，且編碼器定位管設置在編碼器上的彈性定位片與Z軸電機座下端的法蘭之間，預緊輪支撐機構包括預緊輪支撐架、預緊輪支撐架上蓋、三個預緊輪滑動架機構，預緊輪支撐架上蓋安裝在預緊輪支撐架的上端面上，三個預緊輪滑動架機構均布設置在預緊輪支撐架上蓋的上端面上，且每個預緊輪滑動架機構安裝在預緊輪支撐架上蓋上，每個預緊輪滑動架機構包括預緊輪定位塊外板、預緊輪定位塊、預緊輪定位滑塊、預緊輪轉動架支撐軸、預緊輪轉動架、兩個推力頂絲、兩個鎖緊螺母和兩個預緊輪機構，預緊輪定位塊的上端面上設有T形槽，預緊輪定位滑塊的下端設有與T形槽相配合的T形頭，T形頭與T形槽配合安裝，預緊輪定位塊外板安裝在預緊輪定位塊的外側端面上，兩個推力頂絲通過鎖緊螺母與預緊輪定位塊外板上的螺孔螺紋連接，螺孔與T形頭的端面正對，預緊輪定位滑塊上朝向Z軸中心的側面上設有轉動架安裝槽，轉動架安裝槽上側的預緊輪定位滑塊上設有旋轉軸光孔，轉動架安裝槽下側的預緊輪定位滑塊上設有旋轉軸螺紋孔，預緊輪轉動架設置在轉動架安裝槽中，預緊輪轉動架支撐軸穿過旋轉軸光孔和預緊輪轉動架與旋轉軸螺紋孔螺紋連接，預緊輪轉動架上的兩個對稱的凸圓部上分別安裝有預緊輪機構，且預緊輪機構上的預緊輪軸安裝在與其對應的預緊輪轉動架上的凹孔中，每個絲槓傳動機構包括下軸承擋環、下軸用彈性擋圈、下深溝球軸承、止推軸承座、止推軸承、止推軸承座蓋、同步傳動被動齒輪、傳動絲槓軸、上軸承擋環、上深溝球軸承、上軸用彈性擋圈，所述傳動絲槓軸的上部為傳動絲槓，所述傳動絲槓軸的下部為光軸，同步傳動被動齒輪安裝在光軸上，上軸承擋環、上深溝球軸承和上軸用彈性擋圈由下至上依次安裝在傳動絲槓軸的上端，止推軸承座蓋、止推軸承、止推軸承座、下深溝球軸承、下軸用彈性擋圈和下軸承擋環由上至下依次安裝在 傳動絲槓軸的下端，所述絲母傳動機構包括Z軸活動託架和三個滾珠絲母,Z軸活動託架由中心盤和三個絲母託架，三個絲母託架沿中心盤的外表面均布設置，每個絲母託架的外側端面上設有絲母安裝孔，每個絲母安裝孔中裝有一個滾珠絲母，每個滾珠絲母的軸心處設有與傳動絲槓配合的螺扣，上安裝蓋與下安裝座上下正對設置，下安裝座的端面上靠近邊緣處沿同一圓周均布設有三個下軸承安裝孔，上安裝蓋的端面上沿同一圓周均布設有三個上軸承安裝孔，且三個上軸承安裝孔與三個下軸承安裝孔一一正對，Z軸驅動裝置組件、預緊輪支撐機構、同步齒傳動帶、絲母傳動機構、兩個連接板和三個絲槓傳動機構均設置在上安裝蓋與下安裝座之間，Z軸電機座與下安裝座連接，預緊輪支撐架套裝在Z軸驅動裝置組件上，且預緊輪支撐架與下安裝座連接，三個絲槓傳動機構沿同一圓周均布設置在上安裝蓋與下安裝座之間，同步齒傳動帶的中心端套裝在同步傳動主動齒輪上，同步齒傳動帶的三個外側端分別套裝在三個同步傳動被動齒輪上，預緊輪支撐機構上的六個預緊輪機構貼覆在同步傳動主動齒輪的齒面上，Z軸活動託架設置在預緊輪支撐機構的上方，且預緊輪支撐機構上的三個滾珠絲母分別與三個傳動絲槓螺紋連接，每個絲槓傳動機構上的下深溝球軸承安裝在下安裝座相應的下軸承安裝孔內，每個絲槓傳動機構上的上深溝球軸承安裝在相應的上軸承安裝孔內，兩個連接板以Z軸伺服電機的軸心線對稱設置。本發明與現有技術相比具有以下有益效果一、與立柱式Z軸傳動機構相比，本發明將Z軸伺服電機15輸出的旋轉運動通過三個呈120°布置的絲槓傳動機構4與滾珠絲母61傳動，將Z軸伺服電機15輸出的旋轉運動轉化為滾珠絲母61的直線運動，實現Z軸活動託架59沿Z軸方向向上或向下的直線運動，本發明的傳動原理具有很高的傳動精度，並且本發明只均勻地承受上部機構的重量，而不會因受力不均產生額外的翻轉力矩，極大的改善了受力狀態，使Z軸傳動機構更加合理。二、由於本發明的Z軸驅動裝置組件2為居中設計，三個呈120°均布的絲槓傳動機構4使整個系統的負載能力具有較大的提升，因此本發明的Z軸升降機構負載能力強，適用於傳輸重量較重、體積較大的物品。三、由於本發明取消了重量較重的立柱，且負載是沿圓周均勻分布的，糾正了立柱易產生的重心不穩問題，使主機重心穩定。四、由於本發明的Z軸升降機構的關鍵安裝孔都規定了相應的同工位加工要求，因此在裝配中，調整過程相對簡單。


圖I是本發明Z軸升降機構的整體結構立體圖；圖2是本發明Z軸升降機構的立體分解圖；圖3是Z軸驅動裝置組件2的結構立體圖；圖4是Z軸驅動裝置組件2的立體分解圖；圖5是預緊輪支撐機構3的結構立體圖；圖6是預緊輪滑動架機構27號件的立體分解圖；圖7是絲槓傳動機構4的立體分解圖；圖8是絲母傳動機構8的立體分解圖。
具體實施例方式具體實施方式
一結合圖I 圖8說明本實施方式，本實施方式包括下安裝座I、Z軸驅動裝置組件2、預緊輪支撐機構3、同步齒傳動帶7、絲母傳動機構8、上安裝蓋9、兩個連接板6和三個絲槓傳動機構4，見圖3和圖4 Z軸驅動裝置組件2包括Z軸電機座10、編碼器定位管12、編碼器14、Z軸伺服電機15、磨擦式制動器17、同步傳動主動齒輪19和連接板20，所述Z軸伺服電機15軸的上端為輸出軸15-1、下端為電機軸15-2，所述Z軸伺服電機15通過螺釘16安裝在Z軸電機座10內，且Z軸伺服電機15的輸出軸15-1位於Z軸電機座10的外部，輸出軸15-1的上端設有傳動外齒15-1-1，所述磨擦式制動器17和同步傳動主動齒輪19由下至上依次安裝在Z軸伺服電機15的輸出軸15-1上，且同步傳動主動齒輪19的中心內齒與傳動外齒15-1-1嚙合，磨擦式制動器17通過螺釘18與Z軸伺服電機15上端的機殼平面固定連接，連接板20通過安裝螺釘21安裝在同步傳動主動齒輪19的端面上，安裝螺釘22穿過連接板20的中心孔與輸出軸15-1端面的中心螺孔螺紋連接，連接板20的作用是將同步傳動主動齒輪19與Z軸伺服電機15在電機軸線方向上進行固定；所述編碼器14設置在Z軸電機座10內，且編碼器14安裝在Z軸伺服電機15上的電機軸15-2上，編碼器14以自帶頂絲夾緊，編碼器定位管12設置在Z軸電機座10外面，且編碼器定位管12設置在編碼器14上的彈性定位片14-1與Z軸電機座10下端的法蘭之間，編碼器14的徑向定位由安裝螺釘13依次穿過彈性定位片14-1上的定位孔、編碼器定位管12的中心孔、Z軸電機座10的安裝孔後與安裝座I緊固；磨擦式制動器17的作用是在系統突發停電事故時，能夠迅速反應，對因慣性繼續旋轉的Z軸伺服電機15進行制動，防止了因系統的重力作用使上部機構自行下降，造成設備事故；見圖5 :預緊輪支撐機構3包括預緊輪支撐架24、預緊輪支撐架上蓋25、三個預緊輪滑動架機構27，預緊輪支撐架上蓋25通過安裝螺釘26安裝在預緊輪支撐架24的上端面上，三個預緊輪滑動架機構27均布設置在預緊輪支撐架上蓋25的上端面上，且每個預緊輪滑動架機構27通過安裝螺釘32安裝在預緊輪支撐架上蓋25上；見圖6 :每個預緊輪滑動架機構27包括預緊輪定位塊外板31、預緊輪定位塊33、預緊輪定位滑塊34、預緊輪轉動架支撐軸35、預緊輪轉動架37、兩個推力頂絲28、兩個鎖緊螺母29和兩個預緊輪機構38，預緊輪定位塊33的上端面上設有T形槽33_1，預緊輪定位滑塊34的下端設有與T形槽33-1相配合的T形頭34-1，T形頭34_1與T形槽
33-1配合安裝，且預緊輪定位滑塊34可沿T形槽33-1滑動，預緊輪定位塊外板31通過安裝螺釘30安裝在預緊輪定位塊33的外側端面上，兩個推力頂絲28通過鎖緊螺母29與預緊輪定位塊外板31上的螺孔3-1螺紋連接，螺孔3-1與T形頭34-1的端面正對，順時針方向旋轉推力頂絲28時，隨著推力頂絲28旋入預緊輪定位塊外板31，可將預緊輪定位滑塊34沿預緊輪支撐架24的徑向方向頂出；所述鎖緊螺母29的作用是將推力頂絲28的旋入位置進行鎖定；預緊輪定位滑塊34上朝向Z軸中心的側面上設有轉動架安裝槽34-2，轉動架安裝槽34-2上側的預緊輪定位滑塊34上設有旋轉軸光孔34-3，轉動架安裝槽34_2下側的預緊輪定位滑塊34上設有旋轉軸螺紋孔34-4，預緊輪轉動架37設置在轉動架安裝槽
34-2中，預緊輪轉動架支撐軸35穿過旋轉軸光孔34-3和預緊輪轉動架37與旋轉軸螺紋孔34-4螺紋連接，兩個緊固頂絲36對稱設置在預緊輪定位滑塊34兩側，且與預緊輪轉動架支撐軸35垂直方向將預緊輪轉動架支撐軸35鎖定，緊固頂絲36的作用是防止預緊輪轉動架支撐軸35與預緊輪定位滑塊34的螺紋鬆動，預緊輪轉動架37可在預緊輪轉動架支撐軸35上自由旋轉，預緊輪轉動架37上的兩個對稱的凸圓部上分別安裝有預緊輪機構38且預緊輪機構38上的預緊輪軸39安裝在與其對應的預緊輪轉動架37上的凹孔37-1中；預緊輪支撐機構3的作用一是為預緊輪機構38提供高度方向的正確定位，二是為預緊輪機構38提供徑向方向的調節，確保通過預緊輪機構38將同步齒傳動帶7的齒面緊緊的貼合在同步傳動主動齒輪19的齒面上；見圖7 :每個絲槓傳動機構4包括下軸承擋環44、下軸用彈性擋圈45、下深溝球軸承46、止推軸承座47、止推軸承49、止推軸承座蓋50、同步傳動被動齒輪53、傳動絲槓軸54、上軸承擋環56、上深溝球軸承57、上軸用彈性擋圈58，所述傳動絲槓軸54的上部為傳動絲槓54-1，所述傳動絲槓軸54的下部為光軸54-2，同步傳動被動齒輪53安裝在光軸54-2上，且同步傳動被動齒輪53通過安裝螺釘52與傳動絲槓軸54上的凸緣固定連接，上軸承擋環56、上深溝球軸承57和上軸用彈性擋圈58由下至上依次安裝在傳動絲槓軸54的上端，止推軸承座蓋50、止推軸承49、止推軸承座47、下深溝球軸承46、下軸用彈性擋圈45和下軸承擋環44由上至下依次安裝在傳動絲槓軸54的下端，止推軸承座蓋50通過安裝螺釘51與止推軸承座47固定連接；下深溝球軸承46和上深溝球軸承57的作用是為傳動絲槓軸54的旋轉提供精確的定位；止推軸承49的作用是承擔來自Z軸活動託架59上承載的系統重量，防止因重量造成下深溝球軸承46的損壞；見圖8 :所述絲母傳動機構8包括Z軸活動託架59和三個滾珠絲母61，Z軸活動託架59由中心盤59-1和三個絲母託架59-2，三個絲母託架59-2沿中心盤59_1的外表面均布設置，每個絲母託架59-2的外側端面上設有絲母安裝孔59-2-1，每個絲母安裝孔59-2-1中裝有一個滾珠絲母61,每個滾珠絲母61的軸心處設有與傳動絲槓54-1配合的螺扣61-1,滾珠絲母61通過安裝螺釘60與絲母託架59-2固定連接；見圖I和圖2 :上安裝蓋9與下安裝座I上下正對設置，下安裝座I的端面上靠近邊緣處沿同一圓周均布設有三個下軸承安裝孔1-1，上安裝蓋9的端面上沿同一圓周均布設有三個上軸承安裝孔9-1，且三個上軸承安裝孔9-1與三個下軸承安裝孔1-1 一一正對，Z軸驅動裝置組件2、預緊輪支撐機構3、同步齒傳動帶7、絲母傳動機構8、兩個連接板6和三個絲槓傳動機構4均設置在上安裝蓋9與下安裝座I之間，Z軸驅動裝置組件2上的Z軸電機座10通過安裝螺釘11與下安裝座I連接，預緊輪支撐機構3上的預緊輪支撐架24套裝在Z軸驅動裝置組件2上，且預緊輪支撐架24通過安裝螺釘23與下安裝座I連接，三個絲槓傳動機構4沿同一圓周均布設置在上安裝蓋9與下安裝座I之間，同步齒傳動帶7的中心端7-1套裝在同步傳動主動齒輪19上，同步齒傳動帶7的三個外側端7-2分別套裝在三個同步傳動被動齒輪53上，在預緊輪支撐機構3的預緊力的作用下，預緊輪支撐機構3上的六個預緊輪機構38緊緊的貼覆在同步傳動主動齒輪19的齒面上，以實現同步齒傳動帶7與同步傳動主動齒輪19的同步傳動；Z軸活動託架59設置在預緊輪支撐機構3的上方，且預緊輪支撐機構3上的三個滾珠絲母61分別與三個傳動絲槓54-1螺紋連接，每個絲槓傳動機構4上的下深溝球軸承46安裝在下安裝座I相應的下軸承安裝孔1-1內，下軸承擋環44通過安裝螺釘43與下安裝座I固定連接，每個絲槓傳動機構4上的上深溝球軸承57安裝在相應的上軸承安裝孔9-1內，上軸承擋環56通過安裝螺釘55與上安裝蓋9固定連接，止推軸承座47通過安裝螺釘48與下安裝座I固定連接，兩個連接板6以Z軸伺服電機15的軸心線對稱設置，且每個連接板6的兩端通過安裝螺釘5與其對應的下安裝座I和上安裝蓋9固定連接。
具體實施方式
二 結合圖6說明本實施方式，本實施方式的每個預緊輪機構38包括預緊輪軸39、預緊輪41、軸用彈性擋圈42和兩個預緊輪軸承40，所述在預緊輪41的內腔上下凹緣處各安裝一個預緊輪軸承40，預緊輪41安裝在預緊輪軸39上，軸用彈性擋圈42安裝於外露在預緊輪41上端面的預緊輪軸39上端的凹槽內，軸用彈性擋圈42用以固定預緊輪軸承40的相對位置。其它組成及連接關係與具體實施方式
一相同。本發明的工作原理為a軸伺服電機15運轉時，安裝在Z軸伺服電機15下端電機軸15-2上的編碼器14開始工作，向上位計算機反饋數據以控制Z軸伺服電機15的工作狀態；由於同步傳動主動齒輪19的內齒與Z軸伺服電機15上的傳動外齒15-1-1嚙合，因此，同步傳動主動齒輪19與Z軸伺服電機15的輸出軸15-1同步運轉，並帶動同步齒傳動帶7、同步傳動被動齒輪53、三個傳動絲槓軸54進行同步運轉，由於傳動絲槓軸54上的傳動絲槓54-1與滾珠絲母61上的螺扣61-1配合，因此，Z軸活動託架59沿傳動絲槓軸54上下移動，即Z軸伺服電機15輸出的旋轉運動轉化為滾珠絲母61的直線運動，實現Z軸活動託架59沿Z軸方向向上或向下的直線運動。
權利要求
1.一種能夠平衡受力狀態的Z軸升降機構，其特徵在於所述Z軸升降機構包括下安裝座(I)、Z軸驅動裝置組件(2)、預緊輪支撐機構(3)、同步齒傳動帶(7)、絲母傳動機構(8)、上安裝蓋(9)、兩個連接板￠)、三個絲槓傳動機構(4)，Z軸驅動裝置組件(2)包括Z軸電機座(10)、編碼器定位管(12)、編碼器(14)、Z軸伺服電機(15)、磨擦式制動器(17)、同步傳動主動齒輪(19)和連接板(20)，所述Z軸伺服電機(15)軸的上端為輸出軸(15-1)、下端為電機軸(15-2)，所述Z軸伺服電機(15)安裝在Z軸電機座(10)內，且Z軸伺服電機(15)的輸出軸(15-1)位於Z軸電機座(10)的外部，輸出軸(15-1)的上端設有傳動外齒(15-1-1)，所述磨擦式制動器(17)和同步傳動主動齒輪(19)由下至上依次安裝在Z軸伺服電機(15)的輸出軸(15-1)上,且同步傳動主動齒輪(19)的中心內齒與傳動外齒(15-1-1)嚙合，連接板(20)安裝在同步傳動主動齒輪(19)的端面上，所述編碼器(14)設置在Z軸電機座(10)內，且編碼器(14)安裝在Z軸伺服電機(15)上的電機軸(15-2)，編碼器定位管(12)設置在Z軸電機座(10)外面，且編碼器定位管(12)設置在編碼器(14)上的彈性定位片(14-1)與Z軸電機座(10)下端的法蘭之間；預緊輪支撐機構(3)包括預緊輪支撐架(24)、預緊輪支撐架上蓋(25)、三個預緊輪滑動架機構(27)，預緊輪支撐架上蓋(25)安裝在預緊輪支撐架(24)的上端面上，三個預緊輪滑動架機構(27)均布設置在預緊輪支撐架上蓋(25)的上端面上，且每個預緊輪滑動架機構(27)安裝在預緊輪支撐架上蓋(25)上，每個預緊輪滑動架機構(27)包括預緊輪定位塊外板(31)、預緊輪定位塊(33)、預緊輪定位滑塊(34)、預緊輪轉動架支撐軸(35)、預緊輪轉動架(37)、兩個推力頂絲(28)、兩個鎖緊螺母(29)和兩個預緊輪機構(38)，預緊輪定位塊(33)的上端面上設有T形槽(33-1)，預緊輪定位滑塊(34)的下端設有與T形槽(33-1)相配合的T形頭(34-1)，T形頭(34_1)與T形槽(33-1)配合安裝，預緊輪定位塊外板(31)安裝在預緊輪定位塊(33)的外側端面上，兩個推力頂絲(28)通過鎖緊螺母(29)與預緊輪定位塊外板(31)上的螺孔(3-1)螺紋連接，螺孔(3-1)與T形頭(34-1)的端面正對，預緊輪定位滑塊(34)上朝向Z軸中心的側面上設有轉動架安裝槽(34-2)，轉動架安裝槽(34-2)側的預緊輪定位滑塊(34)上設有旋轉軸光孔(34-3)，轉動架安裝槽(34-2)下側的預緊輪定位滑塊(34)上設有旋轉軸螺紋孔(34-4)，預緊輪轉動架(37)設置在轉動架安裝槽(34-2)中，預緊輪轉動架支撐軸(35)穿過旋轉軸光孔(34-3)和預緊輪轉動架(37)與旋轉軸螺紋孔(34-4)螺紋連接，預緊輪轉動架(37)上的兩個對稱的凸圓部上分別安裝有預緊輪機構(38)，且預緊輪機構(38)上的預緊輪軸(39)安裝在與其對應的預緊輪轉動架(37)上的凹孔(37-1)中；每個絲槓傳動機構(4)包括下軸承擋環(44)、下軸用彈性擋圈(45)、下深溝球軸承(46)、止推軸承座(47)、止推軸承(49)、止推軸承座蓋(50)、同步傳動被動齒輪(53)、傳動絲槓軸(54)、上軸承擋環(56)、上深溝球軸承(57)、上軸用彈性擋圈(58)，所述傳動絲槓軸(54)的上部為傳動絲槓(54-1)，所述傳動絲槓軸(54)的下部為光軸(54-2)，同步傳動被動齒輪(53)安裝在光軸(54-2)，上軸承擋環(56)、上深溝球軸承(57)和上軸用彈性擋圈(58)由下至上依次安裝在傳動絲槓軸(54)的上端，止推軸承座蓋(50)、止推軸承(49)、止推軸承座(47)、下深溝球軸承(46)、下軸用彈性擋圈(45)和下軸承擋環(44)由上至下依次安裝在傳動絲槓軸(54)的下端；所述絲母傳動機構(8)包括Z軸活動託架(59)和三個滾珠絲母￠1)，Z軸活動託架(59)由中心盤(59-1)和三個絲母託架(59-2)，三個絲母託架(59_2)沿中心盤(59_1)的外表面均布設置，每個絲母託架(59-2)的外側端面上設有絲母安裝孔(59-2-1)，每個絲母安裝孔(59-2-1)中裝有一個滾珠絲母(61)，每個滾珠絲母￠1)的軸心處設有與傳動絲槓(54-1)配合的螺扣(61-1)，上安裝蓋(9)與下安裝座(I)上下正對設置，下安裝座(I)的端面上靠近邊緣處沿同一圓周均布設有三個下軸承安裝孔(1-1)，上安裝蓋(9)的端面上沿同一圓周均布設有三個上軸承安裝孔(9-1)，且三個上軸承安裝孔(9-1)與三個下軸承安裝孔(1-1) 一一正對，Z軸驅動裝置組件(2)、預緊輪支撐機構(3)、同步齒傳動帶(7)、絲母傳動機構(8)、兩個連接板(6)和三個絲槓傳動機構(4)均設置在上安裝蓋(9)與下安裝座⑴之間，Z軸電機座(10)與下安裝座⑴連接，預緊輪支撐架(24)套裝在Z軸驅動裝置組件(2)上，且預緊輪支撐架(24)與下安裝座(I)連接，三個絲槓傳動機構(4)沿同一圓周均布設置在上安裝蓋(9)與下安裝座(I)之間，同步齒傳動帶(7)的中心端(7-1)套裝在同步傳動主動齒輪(19)上，同步齒傳動帶(7)的三個外側端(7-2)分別套裝在三個同步傳動被動齒輪(53)上，預緊輪支撐機構(3)上的六個預緊輪機構(38)貼覆在同步傳動主動齒輪(19)的齒面上，Z軸活動託架(59)設置在預緊輪支撐機構(3)的上方，且預緊輪支撐機構(3)上的三個滾珠絲母￠1)分別與三個傳動絲槓(54-1)螺紋連接，每個絲槓傳動機構(4)上的下深溝球軸承(46)安裝在下安裝座(I)相應的下軸承安裝孔(1-1)內，每個絲槓傳動機構(4)上的上深溝球軸承(57)安裝在相應的上軸承安裝孔(9-1)內，兩個連接板(6)以Z軸伺服電機(15)的軸心線對稱設置。
2.根據權利要求I所述一種能夠平衡受力狀態的Z軸升降機構，其特徵在於每個預緊輪機構(38)包括預緊輪軸(39)、預緊輪(41)、軸用彈性擋圈(42)和兩個預緊輪軸承(40)，所述在預緊輪(41)的內腔上下凹緣處各安裝一個預緊輪軸承(40)，預緊輪(41)安裝在預緊輪軸(39)上，軸用彈性擋圈(42)安裝於外露在預緊輪(41)上端面的預緊輪軸(39)上端的凹槽內。
全文摘要
一種能夠平衡受力狀態的Z軸升降機構，它涉及一種半導體矽片傳輸機器人製造領域，以解決現有Z軸傳動升降機構存在結構受力狀態不好、滾珠導軌產生較大的微觀變形的問題。上安裝蓋與下安裝座上下正對設置，Z軸驅動裝置組件與下安裝座連接，預緊輪支撐架套裝在Z軸驅動裝置組件上，預緊輪支撐架與下安裝座連接，三個絲槓傳動機構沿同一圓周均布設置在上安裝蓋與下安裝座之間，同步齒傳動帶的中心端套裝在同步傳動主動齒輪上，同步齒傳動帶的三個外側端分別套裝在三個同步傳動被動齒輪上，三個滾珠絲母分別與三個傳動絲槓螺紋連接，下深溝球軸承安裝在下安裝座的下軸承安裝孔內，上深溝球軸承安裝在上軸承安裝孔內。本發明用於矽片傳輸機器人上。
文檔編號F16H25/22GK102623375SQ20121006862
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月15日 優先權日2012年3月15日
發明者劉延傑, 吳明月, 孫立寧, 榮偉彬 申請人:哈爾濱工業大學