一种采用非接触式音圈马达直接驱动的定位平台制造技术

本实用新型专利技术公开了一种采用非接触式音圈马达直接驱动的定位平台，包括滑动载物台、基座、位置检测传感器、标尺、滑动导向轴承、导向轴承固定板、硬限位块、气缸和音圈马达。本实用新型专利技术采用音圈马达直驱，具有零背隙，无后冲，零磁滞，高响应、超高频运动的特性；采用两对滑动导向轴承，增强了运动平台的刚性；再搭配高精度的位置检测传感器和标尺，可实现精确且可重复的纳米级运动。复的纳米级运动。复的纳米级运动。

【技术实现步骤摘要】
一种采用非接触式音圈马达直接驱动的定位平台


[0001]本技术属于机械设备领域，具体涉及一种采用非接触式音圈马达直接驱动的定位平台。

技术介绍

[0002]现有的自动水平面Z轴滑台产品，驱动部分采用磨削加工过的滚珠丝杆、导轨部分采用交叉滚珠导轨，实现高精度定位。然而，该方案需要外挂旋转步进电机，如图1所示。因此，整个工作台的体积会变得很大。此外，由于不是直接驱动，该结构无法完全消除反冲间隙，限制了定位的精确度和重复度。

技术实现思路

[0003]技术目的：为了解决现有技术的不足，本技术提供了一种采用非接触式音圈马达直接驱动的定位平台，具有紧凑、高精度的特点。
[0004]技术方案：一种采用非接触式音圈马达直接驱动的定位平台，包括滑动载物台、基座、位置检测传感器、标尺、滑动导向轴承、导向轴承固定板、硬限位块、气缸和音圈马达；
[0005]所述的基座上固定安装有滑动载物台，所述的滑动载物台位于基座的正中央，所述的滑动载物台内部固定安装有音圈马达，所述的滑动载物台的左右两侧固定安装有导向轴承固定板，两个所述的导向轴承固定板内侧两端安装有两对滑动导向轴承，所述的滑动载物台可以通过外部的滑动导向轴承和内部的音圈马达的相互配合上下移动；所述的滑动载物台的前后两端分别固定安装有位置检测传感器和气缸，所述的滑动载物台上还安装有标尺，所述的滑动载物台上还安装有硬限位块，所述的硬限位块能限制滑动载物台的上下运动行程。
[0006]作为优化：所述的两对滑动导向轴承可以增加运动平台的刚性，提供出色的定位稳定性。
[0007]作为优化：所述的滑动载物台、基座和导向轴承固定板均采用铝合金材质，实现平台的轻量化。
[0008]作为优化：所述的音圈马达包括马达磁铁和马达线圈，具有零背隙，无后冲，零磁滞，高响应、超高频运动的特性。
[0009]作为优化：所述的位置检测传感器和标尺具有高精度的位置检测功能，搭配音圈马达直接驱动技术，可实现精确且可重复的纳米级运动。
[0010]有益效果：本技术采用音圈马达直驱，具有零背隙，无后冲，零磁滞，高响应、超高频运动的特性；采用两对滑动导向轴承，增强了运动平台的刚性；再搭配高精度的位置检测传感器和标尺，可实现精确且可重复的纳米级运动。
附图说明
[0011]图1是本技术的现有技术的结构示意图；
[0012]图2为本技术的音圈马达直接驱动的定位平台的透视图；
[0013]图3为本技术的的俯视结构示意图；
[0014]图4是图3的A
‑
A线的剖面结构示意图；
[0015]图5是本技术的平台的侧置水平的示意图；
[0016]图6是本技术的平台的水平安装的示意图。
具体实施方式
[0017]实施例
[0018]如图2
‑
6所示，一种采用非接触式音圈马达直接驱动的定位平台，包括滑动载物台1、基座2、位置检测传感器3、标尺4、滑动导向轴承5、导向轴承固定板6、硬限位块7、气缸8和音圈马达9。
[0019]所述的基座2上固定安装有滑动载物台1，所述的滑动载物台1位于基座2 的正中央，所述的滑动载物台1内部固定安装有音圈马达9，所述的滑动载物台 1的左右两侧固定安装有导向轴承固定板6，两个所述的导向轴承固定板6内侧两端安装有两对滑动导向轴承5，所述的滑动载物台1可以通过外部的滑动导向轴承5和内部的音圈马达9的相互配合上下移动；所述的滑动载物台1的前后两端分别固定安装有位置检测传感器3和气缸8，所述的滑动载物台1上还安装有标尺4，所述的滑动载物台1上还安装有硬限位块7，所述的硬限位块7能限制滑动载物台1的上下运动行程。
[0020]其中，所述的两对滑动导向轴承5可以增加运动平台的刚性，提供出色的定位稳定性。所述的滑动载物台1、基座2，导向轴承固定板6均采用铝合金材质，实现平台的轻量化。所述的硬限位块7能限制运动行程，提高了整个平台的可靠性。所述的音圈马达9包括马达磁铁91和马达线圈92，具有零背隙，无后冲，零磁滞，高响应、超高频运动的特性。所述的位置检测传感器3和标尺4 具有高精度的位置检测功能，搭配音圈马达直接驱动技术，可实现精确且可重复的纳米级运动。
[0021]本技术的定位平台具有紧凑、高精度的特点，该平台可以侧置水平或者水平安装。当侧置水平安装时，如图5所示，该平台可以提供水平面x，y两个轴的高精度定位运动；水平安装时，如图6所示，搭配气缸平衡运动负载的重力，该平台可以提供水平面z轴的高精度定位运动。该定位平台配置简单，可集成于多轴运动系统之中，可轻松实现系统集成。两个，三个或更多轴轻松组合，以实现灵活的系统设计和多轴配置。应用于半导体生产设备、光学检测设备和器件组装设备等高水平定位的场合。
[0022]本技术提出的采用非接触式音圈马达直接驱动的定位平台，采用音圈马达直驱有两个优势，一是省掉了滚珠丝杆等中间连接部件，整个平台的体积变得紧凑，在传动效率、速度和精度各方面都更好；二是音圈马达直驱具有零背隙，无后冲，零磁滞，高响应、超高频运动的特性，可实现精确且可重复的纳米级运动。当侧置水平安装时，该平台可以提供水平面x,y两个轴的高精度定位运动；水平安装时，搭配气缸平衡运动负载的重力，该平台可以提供水平面z轴的高精度定位运动。该定位平台配置简单，可集成于多轴运动系统之中。
[0023]本技术设计的采用非接触式音圈马达直接驱动的定位平台，和旋转步进电机+滚珠丝杆的方案相比，本技术采用直接驱动方案，省掉了滚珠丝杆等中间连接部件，
整个平台的体积变得紧凑，在传动效率、速度和精度各方面都更好。
[0024]本技术采用音圈马达直驱，具有零背隙，无后冲，零磁滞，高响应、超高频运动的特性；采用两对滑动导向轴承，增强了运动平台的刚性；再搭配高精度的位置检测传感器和标尺，可实现精确且可重复的纳米级运动。
[0025]上述内容对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以使本领域的技术人员能够更好的理解本技术的优点和特征，从而对本技术的保护范围做出更为清楚的界定。本技术所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种采用非接触式音圈马达直接驱动的定位平台，其特征在于：包括滑动载物台(1)、基座(2)、位置检测传感器(3)、标尺(4)、滑动导向轴承(5)、导向轴承固定板(6)、硬限位块(7)、气缸(8)和音圈马达(9)；所述的基座(2)上固定安装有滑动载物台(1)，所述的滑动载物台(1)位于基座(2)的正中央，所述的滑动载物台(1)内部固定安装有音圈马达(9)，所述的滑动载物台(1)的左右两侧固定安装有导向轴承固定板(6)，两个所述的导向轴承固定板(6)内侧两端安装有两对滑动导向轴承(5)，所述的滑动载物台(1)可以通过外部的滑动导向轴承(5)和内部的音圈马达(9)的相互配合上下移动；所述的滑动载物台(1)的前后两端分别固定安装有位置检测传感器(3)和气缸(8)，所述的滑动载物台(1)上还安装有标...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚艺华，印欣，赖霏，林浩元，
申请(专利权)人：雅科贝思精密机电南通有限公司，
类型：新型
国别省市：