阅读说明：本技术 一种重载交叉导轨四杆机构滑块 (Heavy-load cross guide rail four-bar mechanism slider ) 是由 郭嘉辉 于 2020-05-18 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种重载交叉导轨四杆机构滑块,包括滑动块及交叉设置的纵轨和横轨；滑动块包括两个纵向滑动单元、两个横向滑动单元、滑块主体、四杆机构、弹性构件及导轮；两个纵向滑动单元分别在纵向上与滑块主体滑动连接,两个横向滑动单元分别在横向上与滑块主体滑动连接；每个纵向滑动单元上均设有至少一个导轮,每个横向滑动单元上均设有在纵向上排列的两个导轮；两个纵向滑动单元及两个横向滑动单元分别通过四杆机构联动,四杆机构由四根连杆在端部铰接组成,每个铰接点分别与纵向滑动单元或横向滑动单元连接；滑块主体与纵向滑动单元之间设有弹性构件。本发明实现多条导轨相交布置,且滑块能够在多条轨道的轨迹自由切换。(The invention provides a heavy-load cross guide rail four-bar mechanism sliding block which comprises a sliding block, and a longitudinal rail and a transverse rail which are arranged in a cross manner; the sliding block comprises two longitudinal sliding units, two transverse sliding units, a sliding block main body, a four-bar mechanism, an elastic component and a guide wheel; the two longitudinal sliding units are respectively connected with the sliding block main body in a sliding manner in the longitudinal direction, and the two transverse sliding units are respectively connected with the sliding block main body in a sliding manner in the transverse direction; each longitudinal sliding unit is provided with at least one guide wheel, and each transverse sliding unit is provided with two guide wheels which are arranged in the longitudinal direction; the two longitudinal sliding units and the two transverse sliding units are linked through four-bar mechanisms respectively, each four-bar mechanism is formed by hinging four connecting rods at the end part, and each hinging point is connected with the longitudinal sliding unit or the transverse sliding unit respectively; an elastic component is arranged between the sliding block main body and the longitudinal sliding unit. The invention realizes the intersecting arrangement of a plurality of guide rails, and the slide block can be freely switched on the tracks of a plurality of tracks.)

一种重载交叉导轨四杆机构滑块

技术领域

本发明涉及轨道传动领域，具体涉及一种重载交叉导轨四杆机构滑块。

背景技术

导轨滑块是机械领域常用的传动部件，可以将需要传动的部件与滑块固定连接，从而沿着导轨的轨迹自由滑动。

现有技术的导轨滑块一般是单条导轨的形式，导轨不能相交布置。如果需要把多条导轨相交组成一个移动网络枢纽，滑块就不能在多条导轨之间自由切换，不能满足复杂的运动轨迹需求。即使多条导轨实现相交，导轨与滑块之间的配合也不能太复杂，能够承担的载荷小，在导轨交汇处切换路线也难以保障顺畅。

不难看出，现有技术还存在一定的缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种重载交叉导轨四杆机构滑块，实现多条导轨相交布置，且滑块能够在多条轨道的轨迹自由切换。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种重载交叉导轨四杆机构滑块，其特征在于：包括滑动块及交叉设置的纵轨和横轨；其中，滑动块包括两个纵向滑动单元、两个横向滑动单元、滑块主体、四杆机构、弹性构件及导轮；两个纵向滑动单元分别在纵向上与滑块主体滑动连接，两个横向滑动单元分别在横向上与滑块主体滑动连接；每个纵向滑动单元上均设有至少一个导轮，每个横向滑动单元上均设有在纵向上排列的两个导轮；两个纵向滑动单元及两个横向滑动单元分别通过四杆机构联动，四杆机构由四根连杆在端部铰接组成，每个铰接点分别与纵向滑动单元或横向滑动单元连接；滑块主体与纵向滑动单元之间设有弹性构件，使纵向滑动单元具有向外滑动的趋势；

纵轨分别设有两条平行的纵向外轨和纵向中轨，纵向中轨平行设置于两条纵向外轨之间；横轨分别设有两条平行的横向外轨和横向中轨，横向中轨平行设置于两条横向外轨之间；安装于纵向滑动单元的导轮分别嵌设于两条横向外轨或纵向中轨之内，安装于横向滑动单元的导轮分别嵌设于两条两条纵向外轨或横向中轨之内；纵轨和横轨交汇处，纵向外轨、纵向中轨与横向外轨、横向中轨相互交叉，使导轮可在纵向与横向之间换向滚动。

进一步的，所述滑块主体上分纵横四个方向分别设有滑动槽；所述纵向滑动单元及横向滑动单元分别设有与滑动槽配合的滑动凸缘；滑动凸缘与滑动槽滑动连接。

进一步的，所述纵向滑动单元及横向滑动单元的底部设有水平延伸的延伸托，延伸托支撑于滑块主体的四周底部。

进一步的，所述弹性构件为聚氨酯弹性块。

进一步的，所述滑块主体上设有用于固定外界部件的螺纹孔。

进一步的，所述纵向滑动单元上设有横向排列的两个导轮。

进一步的，纵轨与横轨的交汇处，固定连接有连接单元；连接单元上对应设有交叉设置的两条纵向外轨、纵向中轨、两条横向外轨及横向中轨，且每个交点处均设有用于导向的倒角。

本发明提供的一种重载交叉导轨四杆机构滑块，具有以下优点：

导轨可以交叉布置，滑块可以在不同方向上的导轨之间自由切换滑动；

滑动块具有纵向滑动单元及横向滑动单元，相互之间通过四杆机构联动，滑动过程中能够通过这种结构的滑动调整实现对导轨的夹持和涨紧，从而保障导轨切换时的滑动稳定性；

受载能力强，能够携带较重的荷载平稳滑动，应用方向不限于侧向悬挂、顶部垂吊等安装方式。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种重载交叉导轨四杆机构滑块的滑动块的结构示意图。

图2为滑动块的俯视图。

图3为图1的***结构示意图。

图4为纵向滑动单元及横向滑动单元的结构示意图。

图5为为滑动块与纵轨及横轨的配合结构示意图。

附图标记说明：

1、滑动块 2、滑块主体

3、纵向滑动单元 4、横向滑动单元

5、导轮 6、四杆机构

7、滑动槽 8、弹性构件

9、滑动凸缘 10、延伸托

11、纵轨 12、横轨

13、纵向外轨 14、纵向中轨

15、横向外轨 16、横向中轨

17、连接单元 18、倒角

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例和附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。需要说明的是，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

请参阅图1至图3，本发明提供了一种重载交叉导轨四杆机构滑块，包括滑动块1及交叉设置的纵轨11和横轨12；其中，滑动块1包括两个纵向滑动单元3、两个横向滑动单元4、滑块主体2、四杆机构6、弹性构件8及导轮5；两个纵向滑动单元3分别在纵向上与滑块主体2滑动连接，两个横向滑动单元4分别在横向上与滑块主体2滑动连接；每个纵向滑动单元3上均设有至少一个导轮5，每个横向滑动单元4上均设有在纵向上排列的两个导轮5；两个纵向滑动单元3及两个横向滑动单元4分别通过四杆机构6联动，四杆机构6由四根连杆在端部铰接组成，每个铰接点分别与纵向滑动单元3或横向滑动单元4连接；滑块主体2与纵向滑动单元3之间设有弹性构件8，使纵向滑动单元3具有向外滑动的趋势；

纵轨11分别设有两条平行的纵向外轨13和纵向外轨14，纵向外轨14平行设置于两条纵向外轨13之间；横轨12分别设有两条平行的横向外轨15和横向中轨16，横向中轨16平行设置于两条横向外轨15之间；安装于纵向滑动单元3的导轮5分别嵌设于两条横向外轨15或纵向外轨14之内，安装于横向滑动单元4的导轮5分别嵌设于两条两条纵向外轨13或横向中轨16之内；纵轨11和横轨12交汇处，纵向外轨13、纵向外轨14与横向外轨15、横向中轨16相互交叉，使导轮5可在纵向与横向之间换向滚动。

本发明的工作原理是：

纵向滑动单元3和横向滑动单元4通过四杆机构6联动，纵向滑动单元3向外张开时，横向滑动单元4就会向内收缩；反之，横向滑动单元4向外张开。

当滑动块1在横轨12上滑动时，在弹性构件8的作用下，纵向滑动单元3具有向外张开的趋势，从而带动导轮5在横向外轨15上涨紧。此时的横向滑动单元4具有收缩趋势，且导轮5在横向中轨16中。为了保障导轮5与横向中轨16有效接触，横向滑动单元4上的导轮5设有两个且沿纵向排列，两个导轮5就分别作用于横向中轨16的两侧。这种结构能够保障滑动块1有六个导轮5承载。

当滑动块1在纵轨11上滑动时，在弹性构件8的作用下，横向滑动单元4具有收缩趋势，从而带动导轮5在两条纵向外轨13进行夹持。此时的纵向滑动单元3具有向外张开的趋势，且导轮5早纵向外轨14中。如果纵向滑动单元3上的导轮5仅设一个，那么滑动块1保障有四个横向滑动单元4上的导轮5承载。当然，所述纵向滑动单元3上设有横向排列的两个导轮5，从而让该两个导轮5分别作用于纵向外轨14的两侧，也是一个可行的方案。

请参阅图5，同时，这种设计有利于在纵轨11和横轨12交汇处进行路径的切换。例如，横向滑动单元4带动导轮5夹持着纵向外轨13滑动，当滑动到纵轨11与横轨12的交汇处，纵向外轨13与横向外轨15有四个交叉点、纵向外轨14与横向中轨16有一个交点。横向滑动单元4上的导轮5刚好经过纵向外轨13与横向外轨15的交叉点处时，纵向滑动单元3上的导轮5率先到达纵向外轨14与横向中轨16的交叉点，纵向滑动单元3上的导轮5是悬空不承载的。到横向滑动单元4上的两个导轮5到达纵向外轨13与横向中轨16的交叉点时，纵向滑动单元3上的导轮5已经进入到另一侧纵轨11的纵向外轨14中。整个过程中，始终保持有至少半数导轮5参与承载，从而确保了滑动块1换向过程中的可靠性。此时由于弹性构件8的作用，纵向滑动单元3向外弹性张开会使导轮5在横向外轨15的轨迹线上涨紧，此时无论是继续在纵轨11上运动抑或改变运动路径朝横轨12运动，都能无缝切换。

需要说明的是，纵向滑动构件及横向滑动构件的滑动幅度实际是很小的。

具体的，请参阅图2及图4，作为优选，所述滑块主体2上分纵横四个方向分别设有滑动槽7；所述纵向滑动单元3及横向滑动单元4分别设有与滑动槽7配合的滑动凸缘9；滑动凸缘9与滑动槽7滑动连接。

滑动槽7及滑动凸缘9均可以在加工时与材料一体成型，从而确保材料整体的强度，有助于提高受载能力，符合本发明重载的需求。

更具体的，作为优选，所述纵向滑动单元3及横向滑动单元4的底部设有水平延伸的延伸托10，延伸托10支撑于滑块主体2的四周底部。如果采用顶部吊装结构，载荷由导轮5传递至纵向滑动单元3及横向滑动单元4，纵向滑动单元3及横向滑动单元4与滑块主体2之间，通过延伸托10的支撑作用，更有利于受载。

作为优选，所述弹性构件8为聚氨酯弹性块。弹性构件8可以是类似于弹簧的金属部件，也可以是一块弹性材料制成的块状部件。如上文所述，纵向滑动单元3与横向滑动单元4的滑动幅度都很小，采用聚氨酯弹性块便于安装，且不易老化。

作为优选，所述滑块主体2上设有用于固定外界部件的螺纹孔，外部的部件通过螺纹孔与滑块主体2固定连接，从而随滑动块1滑动。

详见图3，作为优选，纵轨11与横轨12的交汇处，固定连接有连接单元17；连接单元17上对应设有交叉设置的两条纵向外轨13、纵向外轨14、两条横向外轨15及横向中轨16，且每个交点处均设有用于导向的倒角18。

对于纵轨11和横轨12而言，在交汇处结构比较复杂，优选采用与连接单元17固定连接的方案，连接单元17独立加工，从而保障精度。倒角18能够便于引导导轮5在纵向外轨13与横向中轨16、纵向外轨14与横向外轨15之间切换。

本发明所提供的一种重载交叉导轨四杆机构滑块，导轨可以交叉布置，滑块可以在不同方向上的导轨之间自由切换滑动。具体的，滑动块1具有纵向滑动单元3及横向滑动单元4，相互之间通过四杆机构6联动，滑动过程中能够通过这种结构的滑动调整实现对导轨的夹持和涨紧，从而保障导轨切换时的滑动稳定性。本发明受载能力强，能够携带较重的荷载平稳滑动，应用方向不限于侧向悬挂、顶部垂吊等安装方式。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。