[实用新型]一种具有速度自动补偿的同步带交叉传动机构

说明书

本发明提供了一种具有速度自动补偿的同步带交叉传动机构，传动机构包括同步带张紧机构、带轮驱动机构、上层双面同步带、下层双面同步带。4个同步带张紧机构分别固定在直角坐标机器人X轴两根横梁的两端，2个带轮驱动机构分别安装在直角坐标机器人Y轴两端，上层双面同步带缠绕在2个带轮驱动机构的双层同步带轮上层，下层双面同步带缠绕在2个带轮驱动机构的双层同步带轮下层，且上层双面同步带和下层双面同步带两端分别与安装在X轴对角的同步带张紧机构连接。本实用新型实现了直角坐标机器人X轴两根横梁上驱动单元的速度自动补偿功能，提高了Y轴及负载沿X轴运动的平稳性，同时降低了直角坐标机器人的生产成本。

技术领域

本实用新型涉及直角坐标机器人技术领域，具体而言，是一种具有速度自动补偿的同步带交叉传动机构。

背景技术

直角坐标机器人是以XYZ直角坐标系统为基本数学模型，其常用的传动方式包括：滚珠丝杠、同步皮带、齿轮齿条等。当X向和Y向的行程较大时(通常大于4m)，因X向驱动滚珠丝杠受长度和成本的限制，往往采用两侧齿轮齿条传动或两侧同步带循环传动的形式，由此给设备的加工装配和运行带来如下难点：(1)针对较长的齿条拼接，X向两侧齿条的累计误差无法回避，使两侧齿条对向齿形的一致性无法保证，导致Y轴两侧的运动速度不同步，故影响Y轴及负载运行的稳定性；(2)较长的齿条拼接给加工和装配带来难度，也会增加设备的成本；(3)如果采用同步带循环式传动，因两个同步带轮距离较远，带基下垂所引起的误差难以控制，同时两侧同步带受不同驱动力因素的影响，使两侧同步带张紧程度无法始终保证一致，导致Y轴两侧的运动速度不同步，从而影响Y轴及负载的平稳运行。

发明内容

本实用新型的主要目的在于提供了一种具有速度自动补偿的同步带交叉传动机构，以解决现有技术中设备成本高运行稳定性低的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种具有速度自动补偿的同步带交叉传动机构，其包括：同步带张紧机构、带轮驱动机构、上层双面同步带、下层双面同步带；其中，4个同步带张紧机构分别固定在直角坐标机器人X轴两根横梁的两端；2个带轮驱动机构分别安装在直角坐标机器人Y轴两端；上层双面同步带缠绕在2个带轮驱动机构的双层同步带轮上层，下层双面同步带缠绕在2个带轮驱动机构的双层同步带轮下层，且上层双面同步带和下层双面同步带两端分别与安装在X轴对角的同步带张紧机构连接。

进一步地，同步带张紧机构包括支架、垫片、同步带拉杆、同步带压板、拉杆压盖、加厚垫圈、螺母；其中，支架固定在直角坐标机器人X轴横梁的末端；同步带拉杆安装在支架上；同步带压板与同步带拉杆连接；垫片安装在支架和同步带拉杆之间；拉杆压盖与支架连接；加厚垫圈和螺母安装在同步带拉杆上。

进一步地，同步带拉杆包括同步带槽和拉杆；其中，同步带槽安装在支架上；拉杆与加厚垫圈和螺母连接。

进一步地，带轮驱动机构包括带轮座、减速机、轴承、传动轴、双层同步带轮、轴承端盖、导向槽安装板、同步带导向槽；其中，带轮座固定在直角坐标机器人Y轴末端；减速机安装在带轮座上；轴承安装在带轮座上；传动轴安装在轴承上，且与减速机连接；双层同步带轮安装在传动轴上；轴承端盖与带轮座连接；导向槽安装板与带轮座连接；同步带导向槽安装在导向槽安装板上。

进一步地，带轮座包括轮座上板、加强筋、轮座下板；其中，轮座上板固定在直角坐标机器人Y轴末端；加强筋分别与轮座上板和轮座下板连接。

进一步地，双层同步带轮包括轮体、挡圈、卡环；其中，轮体安装在传动轴上；挡圈安装在轮体上下两端；卡环安装在轮体中间槽中。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：