一种新型高速高精度小型Z轴定位装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种新型高速高精度小型Z轴定位装置，包括：底座、设于底座上的直线电机、穿过直线电机的轴、与轴的一端连接的旋转限位装置以及光栅传感器，旋转限位装置包括：设于直线电机旁侧的滑板转接板、设于滑板转接板上的直线导轨、设于直线导轨上的导轨固定座以及与滑板转接板连接的尾部固定座，导轨固定座与所述底座固定连接，尾部固定座与所述轴的一端固定连接。本实用新型专利技术采用直线电机作为驱动单元，可以达到10G‑20G以上的加速度，实现高速定位；本实用新型专利技术集成高精度光栅传感器，实现微米级的高精度定位；本实用新型专利技术结构紧凑，利于设备的小型化，而且结构简单，因此成本较低。

【技术实现步骤摘要】
一种新型高速高精度小型Z轴定位装置
本技术涉及运动装置领域，尤其涉及一种新型高速高精度小型Z轴定位装置。
技术介绍
传统微Z轴定位装置一般采用伺服电机+丝杆+导轨或者花键作为驱动单元来实现，另一种常用的方式是采用伺服电机+皮带+导轨或者花键作为驱动单元来实现。前一种方式可以做到较高的精度，但是这种结构所需的配件多、占用的空间大，无法做到紧凑的体积，成本也很高，另外受限于丝杆传动的原因，其加速度无法做到很快，一般只能做到1-2G加速度。后一种方式可以做到3-5G左右较高的传动加速度，成本也较低，但是这种结构由于采用皮带传动的原因，其传动精度较差，所需的配件也较多，占用的空间较大，无法做到紧凑的体积。因此，现有技术存在缺陷，需要改进。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种新型高速高精度小型Z轴定位装置，解决现有小型Z轴定位装置成本高、体积大、精度差、速度慢的缺点。本技术的技术方案如下：一种新型高速高精度小型Z轴定位装置，包括：底座、设于所述底座上的直线电机、穿过所述直线电机的轴、与所述轴的一端连接的旋转限位装置、以及光栅传感器，所述轴的两端露出于所述直线电机，所述旋转限位装置包括：设于所述直线电机旁侧的滑板转接板、设于所述滑板转接板上的直线导轨、设于所述直线导轨上的导轨固定座、以及与所述滑板转接板连接的尾部固定座，所述导轨固定座与所述底座固定连接，所述尾部固定座与所述轴的一端固定连接。进一步地，所述新型高速高精度小型Z轴定位装置还包括：设于所述底座上并位于所述直线电机前端的上导向装置、以及设于所述底座上并位于所述直线电机后端的下导向装置，所述轴穿过所述上导向装置以及下导向装置。进一步地，所述上导向装置以及下导向装置包括直线轴承以及套设于所述直线轴承外侧的支座。进一步地，所述导轨固定座上设有读头安装座，所述光栅传感器设于所述读头安装座上。进一步地，所述尾部固定座与所述轴的连接部位设有腰型孔，所述轴的圆柱面对应所述腰型孔设有平面。采用上述方案，本技术具有如下有益效果：1、本技术采用直线电机作为驱动单元，可以达到10G-20G以上的加速度，实现高速定位；2、本技术集成高精度光栅传感器，实现微米级的高精度定位；3、本技术结构紧凑，利于设备的小型化，而且结构简单，因此成本较低。附图说明图1为本技术的结构示意图一。图2为本技术的结构示意图二。具体实施方式以下结合附图和具体实施例，对本技术进行详细说明。请参阅图1与图2，本技术提供一种新型高速高精度小型Z轴定位装置，包括：底座1、设于所述底座1上的直线电机2、穿过所述直线电机2的轴3、与所述轴3的一端连接的旋转限位装置4、以及光栅传感器5，所述轴3的两端露出于所述直线电机2，所述直线电机2带动轴3在Z方向上移动，所述光栅传感器5采用高精度光栅传感器，实现微米级的高精度定位。所述旋转限位装置4用于限制轴3在Z方向上的旋转自由度，所述旋转限位装置4包括：设于所述直线电机2旁侧的滑板转接板6、设于所述滑板转接板6上的直线导轨7、设于所述直线导轨7上的导轨固定座8、以及与所述滑板转接板6连接的尾部固定座9。所述导轨固定座8与所述底座1固定连接，所述尾部固定座9与所述轴3的一端固定连接。底座1与导轨固定座8是固定不动的，直线电机2驱动轴3在Z方向上移动，轴3带动尾部固定座9以及滑板转接板6在Z方向上移动，滑板转接板6在直线导轨7上移动，因此运行更加平稳。所述新型高速高精度小型Z轴定位装置还包括：设于所述底座1上并位于所述直线电机2前端的上导向装置10、以及设于所述底座1上并位于所述直线电机2后端的下导向装置11，所述轴3穿过所述上导向装置10以及下导向装置11。所述上导向装置10以及下导向装置11包括直线轴承7以及套设于所述直线轴承外侧的支座，轴3穿过所述直线轴承。上导向装置10以及下导向装置11限制了轴3的X向移动、X向旋转、Y向移动以及Y向旋转4个自由度，再加上旋转限位装置4限制了轴3在Z向上的旋转，因此轴3只能沿Z向上下移动。所述导轨固定座8上设有读头安装座12，所述光栅传感器5设于所述读头安装座12上。所述尾部固定座9与所述轴3的连接部位设有腰型孔，所述轴3的圆柱面对应所述腰型孔设有平面，有利于将轴3与尾部固定座9连接。本新型高速高精度小型Z轴定位装置结构紧凑、外型美观、适用性强，可以应用于各种场合，如贴片机、探针检测、插件机等各种自动化设备。综上所述，本技术具有如下有益效果：1、本技术采用直线电机作为驱动单元，可以达到10G-20G以上的加速度，实现高速定位；2、本技术集成高精度光栅传感器，实现微米级的高精度定位；3、本技术结构紧凑，利于设备的小型化，而且结构简单，因此成本较低。以上仅为本技术的较佳实施例而已，并不用于限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型高速高精度小型Z轴定位装置，其特征在于，包括：底座、设于所述底座上的直线电机、穿过所述直线电机的轴、与所述轴的一端连接的旋转限位装置、以及光栅传感器，所述轴的两端露出于所述直线电机，所述旋转限位装置包括：设于所述直线电机旁侧的滑板转接板、设于所述滑板转接板上的直线导轨、设于所述直线导轨上的导轨固定座、以及与所述滑板转接板连接的尾部固定座，所述导轨固定座与所述底座固定连接，所述尾部固定座与所述轴的一端固定连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种新型高速高精度小型Z轴定位装置，其特征在于，包括：底座、设于所述底座上的直线电机、穿过所述直线电机的轴、与所述轴的一端连接的旋转限位装置、以及光栅传感器，所述轴的两端露出于所述直线电机，所述旋转限位装置包括：设于所述直线电机旁侧的滑板转接板、设于所述滑板转接板上的直线导轨、设于所述直线导轨上的导轨固定座、以及与所述滑板转接板连接的尾部固定座，所述导轨固定座与所述底座固定连接，所述尾部固定座与所述轴的一端固定连接。


2.根据权利要求1所述的新型高速高精度小型Z轴定位装置，其特征在于，还包括：设于所述底座上并位于所述直线电机前端的上导向装置、以及设于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡一军，温展超，
申请(专利权)人：阿斯科纳科技深圳有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44