[发明专利]一种垂直一体两自由度全方位旋转轴及轴承组件

说明书

本发明公开了一种垂直一体两自由度全方位旋转轴及轴承组件，垂直连接体纵面与垂直连接体横面相交，所述垂直一体纵轴承体和垂直一体横轴承体位于垂直连接体纵面、垂直连接体横面两侧，所述垂直一体纵轴承位于垂直一体纵轴承体两端，所述垂直一体横轴承位于垂直一体横轴承体两端，所述紧纵轴体和横轴体上设有紧固轴与支撑座螺母，所述纵锥面轴位于纵轴体下端，所述横锥面轴位于横轴体下端，所述纵轴体与纵轴支撑座连接，所述横轴体与横轴支撑座连接，所述纵锥面轴插入垂直一体纵轴承内，所述横锥面轴插入垂直一体横轴承内；本发明结构简单紧凑、旋转灵活，能够有效降低两个自由度转动轴及轴承的生产与维护费用。

技术领域

本发明涉及机械轴及轴承技术领域，尤其是一种垂直一体两自由度全方位旋转轴及轴承组件。

背景技术

目前，在机器人运动臂、大型机械工作臂、太阳能跟踪等涉及两个自由度的空间运动机械，其旋转轴为两个自由度单体轴形式，即每个自由度设置一个轴与轴承，这种两个自由度转动轴及轴承存在的主要问题是：1.占用空间较大，不紧凑；2.机械强度不是很高，不适宜于风沙环境；3.生产及维护成本较高；因此需要对现有系统进行改进。

发明内容

针对上述问题，本发明旨在提供一种垂直一体两自由度全方位旋转轴及轴承。

为实现该技术目的，本发明的方案是：一种垂直一体两自由度全方位旋转轴及轴承组件，由垂直一体轴承部分、锥形轴及紧固螺丝部分和轴支撑座部分组成，垂直一体轴承部分包括垂直连接体纵面、垂直连接体横面、垂直一体纵轴承体、垂直一体横轴承体、垂直一体纵轴承和垂直一体横轴承，锥形轴及紧固螺丝部分包括纵轴压紧内六角、横轴压紧内六角、紧固轴与支撑座螺母、纵锥面轴、横锥面轴、纵轴体和横轴体，轴支撑座部分包括纵轴支撑座和横轴支撑座，所述垂直连接体纵面与垂直连接体横面相交，所述垂直一体纵轴承体和垂直一体横轴承体位于垂直连接体纵面、垂直连接体横面两侧，所述垂直一体纵轴承位于垂直一体纵轴承体两端，所述垂直一体横轴承位于垂直一体横轴承体两端，所述纵轴压紧内六角位于纵轴体上端，所述横轴压紧内六角位于横轴体上端，所述紧纵轴体和横轴体上设有紧固轴与支撑座螺母，所述纵锥面轴位于纵轴体下端，所述横锥面轴位于横轴体下端，所述纵轴体与纵轴支撑座连接，所述横轴体与横轴支撑座连接，所述纵锥面轴插入垂直一体纵轴承内，所述横锥面轴插入垂直一体横轴承内。

作为优选，所述纵轴支撑座与垂直一体纵轴承体通过纵轴体连接。

作为优选，所述横轴支撑座与垂直一体横轴承体通过横轴体连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：使用垂直一体轴承结构能够节约机械旋转连接处的空间，并且在两自由度方向全方位灵活旋转；轴与轴承为锥面滑动连接，机械承载力较大；轴与轴面为夹紧式连接，可以抵御沙尘的侵入，适用于风沙环境；锥形轴及锥面轴承，生产简单，润滑油更换周期较长，使得生产和运行维护费用较低。

附图说明

图1为本发明的工作状态示意图；

图2为本发明对大机械强度的垂直一体轴承结构示意图；

图3为本发明对较大大机械强度的垂直一体轴承结构示意图；

图4为本发明对一般机械强度的爆炸图；

图中：1-垂直连接体纵面、2-垂直连接体横面、3-垂直一体纵轴承体、4-垂直一体横轴承体、5-垂直一体纵轴承、6-垂直一体横轴承、7-纵轴压紧内六角、8-横轴压紧内六角、9-纵轴支撑座、10-横轴支撑座、11-紧固轴与支撑座螺母、12-纵锥面轴、13-横锥面轴、14-纵轴体、15-横轴体。

具体实施方式