一种高度升降台的制作方法

1.本实用新型属于位移台技术领域，具体涉及一种高度升降台。


背景技术：

2.在高校、研究所、工厂等机构用来进行光学、动力学等的测试研发工作时，需要用到高度升降台来实现试验物品在垂直方向上的位移。
3.现有的高度升降台通常为剪式或借用升降机实现升降过程，调整精度较低，所能承受的负载与占用空间难以兼得，而且结构复杂，增加了升降台自身高度。


技术实现要素：

4.针对上述技术问题，本实用新型提供一种高度升降台，结构精巧稳固，载荷大，系统误差小、传动精度高。为实现上述实用新型目的，本实用新型所采用的技术方案是：
5.一种高度升降台，包括底座、用于放置试验物品的台面，所述底座安装有用于进行水平移动的水平移动机构、用于推动台面升降的升降机构，所述水平移动机构与升降机构之间设置有滑动机构，所述台面安装在升降机构的顶部，所述水平移动机构与升降机构滑动连接。
6.作为一种优选的方案，所述水平移动机构包括下楔块、第一导轨组件、滚轴丝杠副、驱动下楔块左右运动的驱动组件、轴承座，所述第一导轨组件、轴承座均安装在底座上，所述下楔块的底部与第一导轨组件连接，所述滚轴丝杠副的丝杠穿过轴承座，所述滚轴丝杠副的丝杠与驱动组件连接，所述滚轴丝杠副的螺母与下楔块固定连接；
7.所述升降机构包括上楔块、升降组件，所述台面安装在上楔块的顶面，所述上楔块与升降组件连接；
8.所述滑动机构包括用来与下楔块连接的第一v型导轨、用来与上楔块连接的第二v型导轨，所述第一v型导轨、第二v型导轨呈平行设置，所述第一v型导轨的v型槽轨道面、第二v型导轨的v型槽轨道面呈相向设置，所述下楔块、上楔块滑动连接。
9.作为一种优选的方案，所述底座上安装有后挡板，所述后挡板位于远离驱动组件的一侧，所述后挡板与升降组件连接，所述下楔块、上楔块的纵截面均为直角三角形；
10.所述下楔块包括呈水平设置的块体底面、块体右侧面、第一斜面，所述块体右侧面位于靠近驱动组件的一侧，所述块体底面的首端与块体右侧面呈垂直设置，所述块体底面与第一导轨组件连接，所述块体右侧面与滚轴丝杠副连接，所述第一斜面与第一v型导轨连接；
11.所述上楔块包括呈水平设置的块体顶面、块体左侧面、第二斜面、块体前侧面、块体后侧面，所述块体顶面的末端与块体左侧面、块体前侧面、块体后侧面均呈垂直设置，所述块体顶面的顶部与台面固定连接，所述块体左侧面与升降组件连接，所述第二斜面与第二v型导轨连接，所述第二斜面与第一斜面相匹配。
12.作为一种优选的方案，所述升降组件包括滚轴、轴承、用于限制轴承安装位置的限
位块，所述轴承位于限位块的正上方，所述限位块与后挡板、底座均连接，所述滚轴安装在块体前侧面、块体后侧面之间，所述滚轴一端与块体前侧面的中部连接，所述滚轴一端与块体后侧面的中部连接，所述轴承套在滚轴的中部，所述轴承外圈与后挡板滚动连接。
13.作为一种优选的方案，所述升降组件包括第二滑块、第二导轨，所述第二导轨安装在块体左侧面上，所述第二滑块与后挡板连接，所述第二滑块与第二导轨滑动连接。
14.作为一种优选的方案，述升降组件包括滚轴、轴承、用于限制轴承安装位置的限位块、第二滑块、第二导轨，所述轴承位于限位块的正上方，所述限位块与后挡板、底座均连接，所述滚轴安装在块体前侧面、块体后侧面之间，所述滚轴一端与块体前侧面的中部连接，所述滚轴一端与块体后侧面的中部连接，所述轴承套在滚轴的中部，所述第二导轨安装在块体左侧面上，所述第二滑块与后挡板连接，所述第二滑块与第二导轨滑动连接，所述轴承外圈与后挡板滚动连接。
15.作为一种优选的方案，所述限位块的顶部设有凹槽，所述轴承插入凹槽内，所述凹槽的槽宽与轴承的宽度相匹配。
16.作为一种优选的方案，所述第一斜面设置有第一台阶，所述第二斜面设有第二台阶，所述第一台阶与第二v型导轨固定连接，所述第二台阶与第二v型导轨固定连接，所述第一斜面与第一块体顶面之间的夹角范围为 20
°‑
60
°
。
17.本实用新型具有以下有益效果：
18.本实用新型通过水平移动机构、升降机构、滑动机构，使得下楔块水平方向直线运动时上楔块在垂直方向上做直线升降运动，实现对台面的升降。本实用新型结构精巧稳固，降低了系统误差有效提高了传动精度和装置稳定性。
附图说明
19.图1为一种高度升降台的示意图；
20.图2为一种高度升降台的剖视图；
21.图3为一种高度升降台的主视图；
22.图4为所述下楔块、滑动机构的连接示意图；
23.图5为所述滑动机构的示意图
24.图6为所述上楔块、升降组件的连接示意图；
25.图7为所述上楔块、升降组件的连接示意图；
26.图8为所述上楔块、升降组件的连接示意图；
27.图9为所述升降组件、后挡板、块体底面的连接示意图。
具体实施方式
28.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
29.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排
他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
30.术语“顶部”、“底部”、“中部”、“上”、“内侧”、“外侧”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
31.实施例一
32.结合图1～图5所示，一种高度升降台，包括底座1、用于放置试验物品的台面2，其特征在于，所述底座1安装有用于进行水平移动的水平移动机构3、用于推动台面2升降的升降机构4，所述水平移动机构3与升降机构4之间设置有滑动机构5，所述台面2安装在升降机构4的顶部，所述水平移动机构3与升降机构4滑动连接。通过水平机构3的水平运动，推动升降机构4的上下运动，能够实现测试研发工作对试验物品在垂直方向上的位移要求。
33.所述水平移动机构3包括下楔块31、第一导轨组件32、滚轴丝杠副33、驱动下楔块31左右运动的驱动组件34、轴承座35，所述滚轴丝杠副33包括丝杠、螺母，所述驱动组件34包括电机341、连接架342、联轴器343，所述电机341与连接架342连接，所述连接架342与底座1固定连接，所述电机1输出端通过联轴器343与滚珠丝杠副33丝杠固定连接，所述第一导轨组件32、轴承座35均安装在底座1上，所述下楔块31的底部与第一导轨组件32连接，所述滚轴丝杠副33的丝杠穿过轴承座35，所述滚轴丝杠副33的丝杠与驱动组件34连接，所述滚轴丝杠副33的螺母与下楔块31 固定连接。本实施例所述第一导轨组件32可以为导轨、滑块，也可以是两个槽口相对设置的v型导轨，只要能够让下楔块31实现相对滑动即可。具体的，电机341通过联轴器343驱动滚轴丝杠副33转动，滚轴丝杠副33 能够将转动运动转化为直线运动，加上下楔块31与第一导轨组件32连接，下楔块31可以左右滑动，故电机341能够通过滚轴丝杠副33驱动下楔块 31进行左右直线运动。驱动组件34还可以包括手轮，手轮与电机1旋转轴且远离联轴器3的一端相连，以便手动对升降台进行调节和控制。
34.所述升降机构4包括上楔块41、升降组件42，所述台面2安装在上楔块41的顶面，所述上楔块41与升降组件42连接；所述滑动机构5包括用来与下楔块31连接的第一v型导轨51、用来与上楔块41连接的第二v型导轨52，所述第一v型导轨51、第二v型导轨52呈平行设置，所述第一v 型导轨51、第二v型导轨52均设有v型槽，所述第一v型导轨51的v型槽轨道面、第二v型导轨52的v型槽轨道面呈相向设置，所述下楔块31、上楔块41滑动连接。所述第一v型导轨51、第二v型导轨52能够使下楔块31、上楔块41滑动更加平稳优良。
35.本实施例中，下楔块31与第一导轨组件32、电机341、滚珠丝杠副33 的配合，可以使得下楔块31在水平方向左右移动，下楔块31、下楔块41 滑动连接，当下楔块31向左运动时，能够推动上楔块42做上升运动，当下楔块31向右运动时，能够推动上楔块42做下降运动，由于上楔块42上方安装台面2，通过因此通过下楔块31、上楔块42、第一导轨组件32、升降组件42、滑动机构5能够约束上楔块42在运动时x、y两个方向上不发生位移，只在z向发生位移。本实用新型传动机构简单精巧的一体化设计降低了系统误差，提高了传动精度。
36.所述底座1安装有后挡板11，且后挡板11位于驱动组件34的一侧，本实施例中，所述后挡板11安装在底座1的左侧，所述驱动组件34安装在底座的右侧，所述后挡板11与升降
组件42连接。
37.如图6所示的升降组件42包括滚轴421、轴承422、用于限制轴承422 安装位置的限位块423，所述轴承422位于限位块423的正上方，所述限位块423与后挡板11、底座1均连接，所述滚轴421安装在块体前侧面、块体后侧面之间，所述滚轴421一端与块体前侧面的中部连接，所述滚轴421 一端与块体后侧面的中部连接，所述轴承422套在滚轴421的中部，所述轴承422外圈与后挡板11滚动连接。本实施例中，滚珠丝杠副33位于底座4中部，第一导轨组件32、滑动机构5均包括两组，且都是居中分列两侧，整体结构紧凑、对称性好，受力均衡，可以提高装置载荷限度、运行平稳性、抗冲击性等综合性能并有效延长装置使用寿命。
38.作为一种优选的方案，所述第一斜面与第一块体顶面之间的夹角范围为20
°
～60
°
，优选的为25
°
、30
°
、35
°
、40
°
、45
°
，该角度能够更好控制移动精度。所述第一斜面设置有第一台阶，所述第二斜面设有第二台阶，所述第一台阶与第二v型导轨(52)固定连接，这样下楔块31、上楔块41间隙更小，产品结构更加紧凑，当下楔块31移动能够推动上楔块 41滑动，产品结构合理。
39.作为一种优选的方案，所述底座1上设有光控组件，所述光控组件包括第一光闸12、用来与第一光闸12相对应的第一光栏13、第二光闸14、用来与第二光闸14相对应的第二光栏15，所述第一光闸12、第二光闸13 均与底座1固定连接，所述第一光栏19安装在下楔块31首端的底部。所述单个第二光闸13、单个第二光栏15为一组，本实施例中设置两组第二光闸13、第二光栏15，分别位于第一导轨组件32的首端、末端，即第一导轨组件32运动的两侧极限位置处。具体的，第一光栏13运动到第一光闸 12时自动停止，实现高度升降台的归零校验。两组第二光栏14、第二光闸 15分别构成负限位和正限位，避免高度升降台升降过度造成内部运动零部件损坏，同时也保证了传动精准度。本实用新型还设有中央控制器，中央控制器的内核可以是单片机或plc，电机1、第一光闸12、第一光栏13、第二光闸14、第二光栏15等均与中央控制器电性连接，光闸将光电信号传输给控制器，控制器接收后根据设定调节电机1的动作，还可以根据光闸的电位显示升降位移。
40.实施例二
41.本实施在实施例一的基础上对所述升降组件42进行改进，如图7所示的所述升降组件42包括第二滑块424、第二导轨425，所述第二导轨425 安装在块体左侧面上，所述第二滑块424与后挡板11连接，所述第二滑块 424与第二导轨425滑动连接。滑块424、第二导轨425能够保证下楔块41 上下运行更加稳定、精度更高。
42.实施例三
43.本实施在实施例一、二的基础上对所述升降组件42进行改进，如图8-9 所示的升降组件42包括滚轴421、轴承422、用于限制轴承422安装位置的限位块423、第二滑块424、第二导轨425，所述第二导轨425安装在块体左侧面上，所述第二滑块424与后挡板11连接，所述滚轴421安装在块体前侧面、块体后侧面之间，所述滚轴421一端与块体前侧面的中部连接，所述滚轴421一端与块体后侧面的中部连接，所述轴承422套在滚轴421 的中部，所述限位块423与后挡板11、底座1均连接，所述第二滑块424 与第二导轨425滑动连接，所述轴承422外圈与后挡板11滚动连接。
44.所述限位块423的顶部设有凹槽4231，所述凹槽4231的槽宽与轴承 422的宽度相匹配。所述轴承422位于限位块423的正上方，当上楔块41 位于最低点时，轴承422插入凹槽
4231内，设置限位块423的作用是为了方便安装。
45.实施例一采用滚轴421、轴承422的组合方式，虽然能够实现上下滚动升降，但是会出现前后晃动，结构稳定性较差。实施例二采用二滑块424、第二导轨425的结构，能够避免晃动，设备运行稳定、精确。但是两种方案，在安装时，第二导轨425经常会出现一定的倾斜，进而影响设备精度。本实施例，在安装时，先将滚轴421、轴承422组装好，然后将滚轴421安装在上楔块41上，然后将滚轴421插入到限位块423的凹槽4231中，保证上楔块41的块体左侧面与底座1垂直，这样第二导轨425也与底座1垂直，然后再将后挡板11上的第二滑块424与第二导轨425连接，保证上楔块41的垂直度，使得设备运行更加稳定，精度更高。
46.上述实施方式为本实用新型较佳的实施例，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。