运动台及蓄能状态调整方法技术

本发明专利技术提供了一种运动台及蓄能状态调整方法。运动台包括：底座；承载台，与底座相对设置且与底座之间形成安装空间；蓄能装置，位于安装空间内，蓄能装置包括蓄能部，处于蓄能状态的蓄能部具有预设压缩量，以用于向承载台施加蓄能力；导向装置，位于安装空间内且与承载台连接；驱动装置，位于安装空间内，驱动承载台沿导向方向运动；蓄能力的方向与驱动装置的驱动方向相互平行；蓄能装置的运动行程大于或等于驱动装置的运动行程；若初始蓄能状态与驱动装置的行程不匹配，调整蓄能装置的安装位置或者对蓄能装置的初始蓄能状态进行调整，直至驱动装置在行程范围内不会发生卡顿或卡住。本发明专利技术解决了现有技术中弹簧与微步电机的行程较难匹配的问题。难匹配的问题。难匹配的问题。

【技术实现步骤摘要】
运动台及蓄能状态调整方法


[0001]本专利技术涉及蓄能装置
，具体而言，涉及一种运动台及蓄能状态调整方法。

技术介绍

[0002]目前，随着科学技术及精密运动技术的不断发展，尤其在半导体、高能物理、航空航天等设备的使用过程中，对位置调整精度的要求越来越高，对源动力及传输链路精度要求也越来越高，压电微步电机以其步距小、精度高、省略传输链路的精度损耗、体积小及断电位置保持刚度高等突出优点备受关注。然而，由于压电微步电机的驱动力较小，在大负载领域中，需要设置重力补偿装置或机构来平衡驱动电机需要克服的负载力。
[0003]在现有技术中，直接使用压缩或拉伸弹簧作为重力补偿机构，以在垂直方向上克服重力，即压缩或拉伸弹簧、压电微步电机均直接与负载接触，由于弹簧的结构和安装位置会对运动台的实际运动行程产生一定影响，使驱动行程和实际运动行程不匹配，通常需要对弹簧位置进行调试。常规方式无法直观得匹配弹簧和微步电机之间的运动行程，导致运动台实际行程受限或微步电机过载；因此为了避免行程上的不匹配，一般会反复调节弹簧的高度和压缩量，但常规的调节要么会有多余的机械应力，降低了运动台的稳定性，要么调节不方便，且安装位置受限，增大了工作人员的拆装难度。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种运动台及蓄能状态调整方法，以解决现有技术中弹簧与微步电机的行程较难匹配的问题。
[0005]为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种运动台，包括：底座；承载台，与底座相对设置且与底座之间形成安装空间；蓄能装置，设置在底座上且位于安装空间内，蓄能装置包括蓄能部，处于蓄能状态的蓄能部具有预设压缩量，以用于向承载台施加蓄能力；导向装置，设置在底座上且位于安装空间内，导向装置与承载台连接，通过导向装置对承载台进行导向，且导向装置的导向方向与水平方向之间呈夹角设置；驱动装置，设置在底座上且位于安装空间内，驱动装置的驱动端与承载台驱动连接，以驱动承载台沿导向方向运动；蓄能力的方向与驱动装置的驱动方向相互平行；其中，通过压缩蓄能部以使蓄能装置具有运动行程，蓄能装置的运动行程大于或等于驱动装置的运动行程；若蓄能装置的初始蓄能状态与驱动装置的行程不匹配，调整蓄能装置的安装位置或者对蓄能装置的初始蓄能状态进行调整，直至驱动装置在行程范围内不会发生卡顿或者卡住。
[0006]进一步地，蓄能装置为多个，多个蓄能装置以驱动装置为对称中心对称布置。
[0007]进一步地，蓄能力的方向与导向装置的导向方向平行，导向装置的导向方向与水平面之间呈第一夹角θ设置，0＜θ≤90
°
。
[0008]进一步地，蓄能部为弹簧，弹簧的弹簧压缩量X满足以下关系：X=(F
‑
X1*K)/*K*sinθ；其中，F为负载的重力，X1为蓄能装置的单向行程，K为弹簧刚度系数；负载包括承载台和位于承载台上的预设被载物。
[0009]进一步地，蓄能力的方向为水平方向，导向装置的导向方向与水平面之间呈第二夹角θ
’
设置，0＜θ
’
＜90
°
。
[0010]进一步地，蓄能部为弹簧，弹簧的弹簧压缩量X满足以下关系：X=(F
‑
X1*K)/*K*tanθ
’
；其中，F为负载的重力，X1为蓄能装置的单向行程，K为弹簧刚度系数；负载包括承载台和位于承载台上的预设被载物。
[0011]进一步地，蓄能部为弹簧，蓄能装置还包括：安装柱，安装柱具有第一安装凹部和与第一安装凹部连通的开口，安装柱具有开口的一端的外壁设置有外螺纹；调整帽，可活动地套设在安装柱上且位于开口处，调整帽的内壁设置有内螺纹；内螺纹和外螺纹相互配合，以使调整帽相对于安装柱运动；调整帽具有第二安装凹部和与第二安装凹部连通的通孔，第二安装凹部与第一安装凹部连通；顶杆，顶杆设置在第一安装凹部和第二安装凹部内，顶杆包括依次连接的支撑部、限位部和支撑杆，支撑部可活动地穿设通孔，并用于对承载台进行支撑；限位部大于通孔，并用于与调整帽的内表面限位止挡；弹簧设置在第一安装凹部和第二安装凹部内且套设在支撑杆外；弹簧与限位部抵接。
[0012]进一步地，安装柱具有止转孔，止转孔内设置有止转件，支撑杆上设置有沿弹簧伸缩方向延伸的止转槽，止转件的至少部分设置在止转槽内，且与止转槽抵接。
[0013]根据本专利技术的另一方面，提供了一种蓄能状态调整方法，用于对蓄能装置的蓄能状态进行调整，蓄能状态调整方法适用于上述的运动台；蓄能状态调整方法包括：步骤S1：根据负载的重力F、驱动装置的预设单向行程S以及蓄能装置的参数获取蓄能装置的弹簧压缩量X，以根据弹簧压缩量X将蓄能装置调整至初始蓄能状态；步骤S2：将蓄能装置安装在安装空间内，加载负载，使蓄能装置处于平衡状态，调试驱动装置，以使驱动装置在行程范围内运动；步骤S3：若驱动装置在行程范围内运动时发生卡顿或者卡住，则判断初始蓄能状态与驱动装置的行程不匹配，调整蓄能装置的安装位置或者对蓄能装置的初始蓄能状态进行调整，直至驱动装置在行程范围内不会发生卡顿或者卡住；其中，负载为承载台与其上方的预设被载物，蓄能装置中的蓄能物质为弹簧，参数包括弹簧刚度系数K。
[0014]进一步地，步骤S1中，获得弹簧压缩量X的方法为：根据公式X=/K得出；其中，X1为蓄能装置的单向行程；单向行程X1为蓄能装置处于平衡状态时，弹簧压缩或伸长的最大行程。
[0015]进一步地，参数还包括蓄能装置的初始单向安全余量X3；单向行程X1、预设单向行程S以及初始单向安全余量X3之间满足：X1=S+X3；其中，初始单向安全余量X3大于或等于1.5mm。
[0016]进一步地，当蓄能装置的蓄能力的方向与导向装置的导向方向平行，导向装置的导向方向与水平面之间呈第一夹角θ设置，0＜θ≤90
°
；在步骤S1中，获取弹簧压缩量X的方法为：根据公式X=(F
‑
X1*K)/*K*sinθ得出；或者，当蓄能装置的蓄能力的方向为水平方向，导向装置的导向方向与水平面之间呈第二夹角θ
’
设置，0＜θ
’
＜90
°
；在步骤S1中，获取弹簧压缩量X的方法为：根据公式X=(F
‑
X1*K)/*K*tanθ
’
得出。
[0017]进一步地，步骤S3中，调整方法还包括：获取实时负载的重力F
’
，并判断实时负载的重力F
’
是否与负载的重力F一致，若实时负载的重力F
’
与负载的重力F一致，重复步骤S2，调整蓄能装置的安装位置；若实时负载的重力F
’
与负载的重力F不一致，重复步骤S1对蓄能装置的初始蓄能状态进行调整，若驱动装置在行程范围内运动时仍然发生卡顿或者卡住，
则调整蓄能装置的安装位置；实时负载为承载台与其上方的实际被载物。
[0018]进一步地，调整蓄能装置的安装位置的方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种运动台，其特征在于，包括：底座（100）；承载台（200），与所述底座（100）相对设置且与所述底座（100）之间形成安装空间；蓄能装置（300），设置在所述底座（100）上且位于所述安装空间内，所述蓄能装置（300）包括蓄能部，处于蓄能状态的所述蓄能部具有预设压缩量，以用于向所述承载台（200）施加蓄能力；导向装置（500），设置在所述底座（100）上且位于所述安装空间内，所述导向装置（500）与所述承载台（200）连接，通过所述导向装置（500）对所述承载台（200）进行导向，且所述导向装置（500）的导向方向与水平方向之间呈夹角设置；驱动装置（400），设置在所述底座（100）上且位于所述安装空间内，所述驱动装置（400）的驱动端与所述承载台（200）驱动连接，以驱动所述承载台（200）沿所述导向方向运动；所述蓄能力的方向与所述驱动装置（400）的驱动方向相互平行；其中，通过压缩所述蓄能部以使所述蓄能装置（300）具有运动行程，所述蓄能装置（300）的运动行程大于或等于所述驱动装置（400）的运动行程；若所述蓄能装置（300）的初始蓄能状态与所述驱动装置（400）的行程不匹配，调整所述蓄能装置（300）的安装位置或者对所述蓄能装置（300）的所述初始蓄能状态进行调整，直至所述驱动装置（400）在行程范围内不会发生卡顿或者卡住。2.根据权利要求1所述的运动台，其特征在于，所述蓄能装置（300）为多个，多个所述蓄能装置（300）以所述驱动装置（400）为对称中心对称布置。3.根据权利要求1所述的运动台，其特征在于，所述蓄能力的方向与所述导向装置（500）的导向方向平行，所述导向装置（500）的导向方向与水平面之间呈第一夹角θ设置，0＜θ≤90
°
。4.根据权利要求3所述的运动台，其特征在于，所述蓄能部为弹簧（350），所述弹簧（350）的弹簧压缩量X满足以下关系：X=(F
‑
X1*K)/*K*sinθ；其中，F为负载的重力，X1为所述蓄能装置（300）的单向行程，K为弹簧刚度系数；所述负载包括所述承载台（200）和位于所述承载台（200）上的预设被载物。5.根据权利要求1所述的运动台，其特征在于，所述蓄能力的方向为水平方向，所述导向装置（500）的导向方向与水平面之间呈第二夹角θ
’
设置，0＜θ
’
＜90
°
。6.根据权利要求5所述的运动台，其特征在于，所述蓄能部为弹簧（350），所述弹簧（350）的弹簧压缩量X满足以下关系：X=(F
‑
X1*K)/*K*tanθ
’
；其中，F为负载的重力，X1为所述蓄能装置（300）的单向行程，K为弹簧刚度系数；所述负载包括所述承载台（200）和位于所述承载台（200）上的预设被载物。7.根据权利要求1所述的运动台，其特征在于，所述蓄能部为弹簧（350），所述蓄能装置（300）还包括：安装柱（310），所述安装柱（310）具有第一安装凹部和与所述第一安装凹部连通的开口，所述安装柱（310）具有所述开口的一端的外壁设置有外螺纹；调整帽（320），可活动地套设在所述安装柱（310）上且位于所述开口处，所述调整帽（320）的内壁设置有内螺纹；所述内螺纹和所述外螺纹相互配合，以使所述调整帽（320）相对于所述安装柱（310）运动；所述调整帽（320）具有第二安装凹部和与所述第二安装凹部连通的通孔，所述第二安装凹部与所述第一安装凹部连通；
顶杆（340），所述顶杆（340）设置在所述第一安装凹部和所述第二安装凹部内，所述顶杆（340）包括依次连接的支撑部（341）、限位部（342）和支撑杆（343），所述支撑部（341）可活动地穿设所述通孔，并用于对所述承载台（200）进行支撑；所述限位部（342）大于所述通孔，并用于与所述调整帽（320）的内表面限位止挡；所述弹簧（350）设置在所述第一安装凹部和所述第二安装凹部内且套设在所述支撑杆（343）外；所述弹簧（350）与所述限位部（342）抵接。8.根据权利要求7所述的运动台，其特征在于，所述安装柱（310）具有止转孔，所述止转孔内设置有止转件（360），所述支撑杆（343）上设置有沿所述弹簧（350）伸缩方向延伸的止转槽，所述止转件（360）的至少部分设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁德志，夏慧超，王振华，
申请(专利权)人：上海隐冠半导体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：