基于负压电机混动的高精度运动平台制造技术

本发明专利技术提供了一种基于负压电机混动的高精度运动平台，包括动力机构、被动腔套筒、被动腔活塞、被动腔支座、主动腔套筒、主动腔活塞以及主动腔驱动丝杆，主动腔活塞的一端可滑动的布置在主动腔套筒的内部并与主动腔套筒之间形成第一密闭空间，被动腔活塞的一端可滑动的布置在被动腔套筒的内部并与被动腔套筒之间形成第二密闭空间，第一密闭空间与第二密闭空间的内部均填充有流体并通过流体导管连通，被动腔套筒的内径大于主动腔套筒的内径。本发明专利技术被动腔套筒直径大于主动腔套筒直径，使得被动腔位移与主动腔位移之比为套筒截面积的反比，使用精度较低的丝杆模组也能获得更高精度的输出和更大的输出力。输出和更大的输出力。输出和更大的输出力。

【技术实现步骤摘要】
基于负压电机混动的高精度运动平台


[0001]本专利技术涉及机械设备
，具体地，涉及一种基于负压电机混动的高精度运动平台。

技术介绍

[0002]随着科技的进步，自动化生产设备越来越受到青睐，在众多自动化生产设备中，经常会借助运动平台来实现各种功能，例如直线运动平台，通过电机或者气缸驱动实现直线运动，采用电机驱动时，通常是用电机带动丝杠将旋转运动转换为直线运动。例如在激光切割装置、激光打标装置中，通过直线运动平台将待加工工件运送至预定位置，然后对工件进行加工。
[0003]然而传统运动平台要实现高精度的驱动往往比较困难，要不精度不够，工件加工精度往往无法得到保证，要不结构复杂，具有成本高、精度低、易受振动干扰、使用不方便的缺陷。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种基于负压电机混动的高精度运动平台。
[0005]根据本专利技术提供的一种基于负压电机混动的高精度运动平台，包括动力机构、被动腔套筒、被动腔活塞、被动腔支座、主动腔套筒、主动腔活塞以及主动腔驱动丝杆；
[0006]所述主动腔活塞的一端可滑动的布置在所述主动腔套筒的内部并与所述主动腔套筒之间形成第一密闭空间，所述被动腔活塞的一端可滑动的布置在所述被动腔套筒的内部并与所述被动腔套筒之间形成第二密闭空间，所述第一密闭空间与第二密闭空间的内部均填充有流体并通过流体导管连通，其中，所述被动腔支座、主动腔套筒均被固定，所述被动腔套筒与所述被动腔支座之间设置有运动副使得所述被动腔套筒在外力的驱使下能够相对于所述被动腔支座运动；
[0007]当所述动力机构运行时能够驱使所述主动腔驱动丝杆转动进而能够驱使所述主动腔活塞向左或向右运动从而使得所述第一密闭空间中的流体流入第二密闭空间中或第二密闭空间中的流体流入第一密闭空间中进而驱使所述被动腔套筒远离或靠近所述被动腔活塞运动，其中，所述被动腔套筒的内径大于所述主动腔套筒的内径。
[0008]优选地，所述被动腔活塞的另一端通过被动腔连接螺杆连接被动腔支座，所述被动腔活塞、被动腔连接螺杆均为中空结构，所述第一密闭空间依次通过流体导管、被动腔连接螺杆、被动腔活塞连通所述第二密闭空间。
[0009]优选地，所述被动腔连接螺杆上套装有被动腔端盖且所述被动腔端盖能够相对于被动腔连接螺杆滑动，所述被动腔端盖与被动腔套筒的端部紧固连接，所述被动腔端盖和被动腔活塞之间配置有弹性体。
[0010]优选地，所述弹性体为机械式弹簧或磁力弹簧。
[0011]优选地，所述被动腔活塞与所述被动腔套筒之间、所述主动腔活塞与主动腔套筒之间均具有导向结构。
[0012]优选地，所述导向结构能够防止被动腔活塞和/或主动腔活塞转动。
[0013]优选地，所述主动腔驱动丝杆与所述主动腔活塞螺纹驱动，其中，主动腔活塞内部的螺纹孔为盲孔。
[0014]优选地，所述流体导管为柔性结构或刚性结构。
[0015]优选地，所述运动副为接触式运动副或非接触的磁力运动副。
[0016]优选地，所述被动腔活塞与所述被动腔套筒之间、所述主动腔活塞与主动腔套筒之间均具有密封结构。
[0017]与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
[0018]1、本专利技术被动腔套筒直径大于主动腔套筒直径，使得被动腔位移与主动腔位移之比为套筒截面积的反比，使用精度较低的丝杆模组也能获得更高精度的输出和更大的输出力。
[0019]2、本专利技术在驱动过程中由于负压力和弹簧弹力，使丝杆模组间隙相对稳定，提高了驱动精度。
[0020]3、本专利技术使用液体作为传递介质，噪声低，降低内部振动，提高精度。
[0021]4、本专利技术在活塞上开有导向槽，防止活塞转动，底部使用自补偿的磁力支撑，整体结构无需导轨，减少微小颗粒的产生，提高环境洁净度。
[0022]5、本专利技术采用柔性的流体导管传递流体，使得被动腔和主动腔可以在空间中不同位置布置，通用性好。
附图说明
[0023]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0024]图1为本专利技术的结构示意图；
[0025]图2为被动腔套筒的内部结构示意图；
[0026]图3为主动腔套筒的内部结构示意图；
[0027]图4为被动腔导向销或主动腔导向销在燕尾形导向槽内的横截面示意图。
[0028]图中示出：
[0029]1‑
被动腔套筒，2
‑
被动腔端盖，3
‑
被动腔活塞，4
‑
被动腔密封圈，5
‑
被动腔导向销，6
‑
被动腔连接螺杆，7
‑
弹簧，8
‑
被动腔磁力支撑，9
‑
被动腔支座磁力支撑，10
‑
被动腔支座，11
‑
流体导管，12
‑
主动腔套筒，13
‑
主动腔活塞，14
‑
主动腔密封圈，15
‑
主动腔导向销，16
‑
主动腔驱动丝杆，17
‑
丝杆支座，18
‑
轴承，19
‑
联轴器，20
‑
伺服电机，31
‑
第一密闭空间，32
‑
第二密闭空间。
具体实施方式
[0030]下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本专利技术
的保护范围。
[0031]本专利技术提供了一种基于负压电机混动的高精度运动平台，如图1、图2、图3所示，包括动力机构、被动腔套筒1、被动腔活塞3、被动腔支座10、主动腔套筒12、主动腔活塞13以及主动腔驱动丝杆16，主动腔活塞13的一端可滑动的布置在主动腔套筒12的内部并与主动腔套筒12之间形成第一密闭空间31，被动腔活塞3的一端可滑动的布置在被动腔套筒1的内部并与被动腔套筒1之间形成第二密闭空间32，第一密闭空间31与第二密闭空间32的内部均填充有流体并通过流体导管11连通，其中，被动腔支座10、主动腔套筒12均被固定，被动腔套筒1与被动腔支座10之间设置有运动副使得被动腔套筒1在外力的驱使下能够相对于被动腔支座10运动。主动腔驱动丝杆16延伸到主动腔活塞13的内部并与主动腔活塞13螺纹配合，主动腔活塞13内的螺纹孔为盲孔，能够防止第一密闭空间31密封不严。当动力机构运行时能够驱使主动腔驱动丝杆16转动进而在螺纹力驱动下能够驱使主动腔活塞13向左或向右运动，即沿主动腔驱动丝杆16的轴向方向运动，也就是说，能够驱使主动腔活塞13相对于主动腔套筒12运动，当主动腔活塞13朝向主动腔套筒12的内部方向运动时，第一密本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于负压电机混动的高精度运动平台，其特征在于，包括动力机构、被动腔套筒(1)、被动腔活塞(3)、被动腔支座(10)、主动腔套筒(12)、主动腔活塞(13)以及主动腔驱动丝杆(16)；所述主动腔活塞(13)的一端可滑动的布置在所述主动腔套筒(12)的内部并与所述主动腔套筒(12)之间形成第一密闭空间(31)，所述被动腔活塞(3)的一端可滑动的布置在所述被动腔套筒(1)的内部并与所述被动腔套筒(1)之间形成第二密闭空间(32)，所述第一密闭空间(31)与第二密闭空间(32)的内部均填充有流体并通过流体导管(11)连通，其中，所述被动腔支座(10)、主动腔套筒(12)均被固定，所述被动腔套筒(1)与所述被动腔支座(10)之间设置有运动副使得所述被动腔套筒(1)在外力的驱使下能够相对于所述被动腔支座(10)运动；当所述动力机构运行时能够驱使所述主动腔驱动丝杆(16)转动进而能够驱使所述主动腔活塞(13)向左或向右运动从而使得所述第一密闭空间(31)中的流体流入第二密闭空间(32)中或第二密闭空间(32)中的流体流入第一密闭空间(31)中进而驱使所述被动腔套筒(1)远离或靠近所述被动腔活塞(3)运动，其中，所述被动腔套筒(1)的内径大于所述主动腔套筒(12)的内径。2.根据权利要求1所述的基于负压电机混动的高精度运动平台，其特征在于，所述被动腔活塞(3)的另一端通过被动腔连接螺杆(6)连接被动腔支座(10)，所述被动腔活塞(3)、被动腔连接螺杆(6)均为中空结构，所述第一密闭空间(31)依次通过流体导管(11)、被动腔连接螺杆(6)、被动腔活...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨斌堂，曹树，张亚辉，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：