一种电机内置式抛光机转台制造技术

本发明专利技术涉及抛光设备技术领域，特别是关于一种电机内置式抛光机转台。支撑轴承安装于轴承座和托盘之间，抛光盘安装于托盘上，支撑轴承为托盘提供一个高精度的旋转支撑；中间轴两端分别与托盘和悬伸轴联接，形成转轴组件；直驱电机转子套装于中间轴上，直驱电机定子通过支撑盘与轴承座固联，直驱电机通过转轴组件驱动抛光盘；圆光栅和读数头分别安装在悬伸轴外端和轴承盖上，用以完成转台的反馈控制；集液槽安装于抛光盘外沿下方，挡液围栏套装在集液槽上，用于液体的收集。本发明专利技术所述抛光机转台结构紧凑、精度高、稳定性好且拆装方便可广泛应用于精密抛光设备。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及抛光设备
，特别是关于一种电机内置式抛光机转台。
技术介绍
抛光设备是一种精加工设备，其中转台用以承载待加工工件，并依靠抛光盘 和抛光头之间的相对转动为材料的去除提供相对运动。转台台面的回转精度尤其 是端面跳动(轴向跳动)直接影响工件的抛光质量。由于转台台面尺寸较大，工 作压力较大且一般为偏载，因而转台承受的载荷比较复杂。抛光设备的转台是一 种高精度、高承载能力的关键部件。由于抛光过程中会使用带有腐蚀性的抛光液，因而需要考虑转台结构的密封 问题，防止液体进入转台的内部，同时需要考虑液体的收集。目前，抛光机转台一般采用多个精密机械轴承支撑，由变频电机或伺服电机 经过齿轮传动或皮带传动来驱动转台的旋转。由于传动链长，并且会引入额外的 径向力，转台的回转精度不会特别高。而且由于工作转速不高，电机还需要配备 减速器，电机和减速器一般置于转台的外部，使得转台结构不够紧凑。气浮转台 虽然精度高，但承载能力一般有限，对于大台面大载荷的情况应用较少。直驱电机(力矩电机)是一种新型电机，这种电机能够直接提供较大转矩， 而且转速不高，不需要配备减速器。直驱技术可以省略中间的传动环节，提高精 度。现在已经有一些集成直驱电机，在电机内集成轴承，可直接连接外部旋转部 件作为转台。这种集成电机， 一般对外提供的支撑面比较小，承载能力较小。
技术实现思路
为了克服现有抛光机转台旋转精度不高，结构不紧凑，承载能力不足等问题， 本专利技术提供一种能够提高转台回转精度，并结构紧凑的电机内置式抛光机转台，其特征在于，支撑轴承2的内圈安装在托盘3上，支撑轴承2的外圈安装于轴承 座1内；抛光盘6安装于托盘3上，托盘3为抛光盘6提供一个高精度的旋转支 撑；中间轴7与托盘3和悬伸轴8之间分别用螺栓联接，形成转轴组件99;直驱 电机9安装在轴承座1与转轴组件99之间的空腔，其中，直驱电机转子91套装 于中间轴7上，并用螺栓与悬伸轴8的端面联接，直驱电机定子92用螺栓安装 于与轴承座i下端固联的支撑盘10上，直驱电机9通过转轴组件99驱动抛光盘 6;小轴承11安装于悬伸轴8与支撑盘10之间，以保证悬伸轴8转动的平稳性； 圆光栅13安装在悬伸轴8外端，读数头14安装在轴承盖12上，用以完成转台 的速度和位置反馈控制；集液槽14安装与抛光盘6外沿下方，挡液围栏15套装 在集液槽14上，用以实现抛光盘6上面液体的收集。所述直驱电机9为定子转子分离式直驱电机，包括直驱电机转子91和直驱 电机定子92。所述支撑轴承2为交叉滚子轴承、双排推力角接触球轴承或三排圆柱滚子组 合轴承；对于内外圈没有安装孔的支撑轴承2，其内圈由内压盖5固定，外圈由 外压盖4固定；对于内外圈有安装孔的支撑轴承2，其内外圈分别由螺栓固定。所述外压盖4的凸缘4a与集液槽15的凸缘15a分别嵌入抛光盘6的内槽6a 和外槽6b内，形成内外两层密封。所述托盘3与中间轴7之间采用螺栓联接在一起，或将托盘3与中间轴7做 成一体化的托盘轴37。所述抛光机转台工作时，液体收集方式为液体从抛光盘6的外沿流下直接 进入集液槽15中，或者液体溅在挡液围栏16上，由挡液围栏16流入集液槽15，集液槽15内的液体由排液孔100排出收集。本专利技术的优点在于以单个支撑轴承为主要支撑提供精密的旋转支撑，以一 个小轴承为辅，提高稳定性；直驱电机安装于旋转轴组件和轴承座之间，结构紧 凑；直驱电机的定子和转子均为螺栓联接，拆装方便。 附图说明图l是本专利技术所述装置(支撑轴承无安装孔)的剖视结构示意图； 图2是本专利技术所述装置(支撑轴承有安装孔)的剖视结构示意图； 图3是图1中A处局部放大图； 图4是一体化的托盘轴结构示意图。 图中标号-I- 轴承座;2-支撑轴承;3-托盘;4-外压盖;4a-外压该凸缘;5-内压盖; 6-抛光盘；6a-内槽；6b-外槽；7-中间轴；8-悬伸轴；9-直驱电机；lO-支撑盘；II- 小轴承；12-轴承盖；13-圆光栅；14-读数头；15-集液槽；15a-集液槽凸缘；16-挡液围栏；37-托盘轴；91-直驱电机转子； 92-直驱电机定子；99-转轴组件；100-排液孔。 具体实施例方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式进行说明。上述方案的原理是支撑轴承为交叉滚子轴承、双排推力角接触球轴承或者 三排圆柱滚子组合轴承，可以承载较大的轴向、径向和弯矩载荷，为托盘和抛光 盘提供精密的旋转支撑；直驱电机通过转轴组件驱动抛光盘的旋转；通过读数头 和圆光栅提供速度反馈控制；小轴承可以防止悬伸轴和中间轴的摆动，提高旋转 的稳定性，转速不高的情况下也可以不使用小轴承；液体从抛光盘的外沿流下直 接进入集液槽中，或者液体溅在挡液围栏上，由挡液围栏流入集液槽，集液槽内6的液体由排液孔排出收集；两层迷宫密封可防止液体进入转台内部。如图1所示，本专利技术电机内置式抛光机转台主要包括轴承座l、支撑轴承2、托盘3、外压盖4、内压盖5、抛光盘6、中间轴7、悬伸轴8、直驱电机9、 支撑盘10、小轴承11、轴承盖12、圆光栅13、读数头14、集液槽15、挡液围 栏16。支撑轴承2的内圈安装在托盘3上，并由内压盖5固定，支撑轴承2的外圈 安装于轴承座l内，并由外压盖4固定，抛光盘6安装于托盘3上，托盘3为抛 光盘6提供一个高精度的旋转支撑，外压盖4与轴承座1、内压盖5与托盘3、 托盘3与抛光盘6之间的联接方式均为螺栓联接。如图3所示，为图1中A处的局部放大图。外压盖4的外压该凸缘4a与集 液槽15的集液槽凸缘15a分别嵌入抛光盘6的内槽6a和外槽6b内，形成内外 两层密封，防止液体进入转台内部。中间轴7与托盘3和悬伸轴8之间分别用螺栓联接，形成转轴组件99;直驱 电机9安装在轴承座1与转轴组件99之间的空腔，其中，直驱电机转子91套装 于中间轴7上，并用螺栓与悬伸轴8的端面联接，直驱电机定子92用螺栓安装 于支撑盘10上，支撑盘10与轴承座1下端用螺栓联接，直驱电机9通过转轴组 件99驱动抛光盘6。直驱电机定子92周围有足够空间，便于自然冷却或风冷， 也可以根据需要进行水冷。小轴承11安装于悬伸轴8与支撑盘10之间，并由轴承盖12作轴向固定， 小轴承11用以保证悬伸轴8转动的平稳性，防止摆动。转速不高的情况下也可 以不使用小轴承。圆光栅13安装在悬伸轴8外端，读数头14安装在轴承盖12上，用以完成 转台的速度和位置反馈控制，读数头与圆光栅之间的间隙在lmm以内。集液槽14安装与抛光盘6外沿下方，挡液围栏15套装在集液槽14上，用 以实现抛光盘6上表面液体的收集。液体收集方式为液体从抛光盘6的外沿流 下直接进入集液槽15中，或者液体溅在挡液围栏16上，由挡液围栏16流入集 液槽15，集液槽15内的液体由排液孔100排出收集。如图2所示，为本专利技术所述装置(支撑轴承有安装孔)的剖视结构示意图。 支撑轴承2的内圈安装在托盘3上，支撑轴承2的外圈安装于轴承座1内。对于 内外圈有安装孔的支撑轴承2，其内圈用螺栓固定于托盘3上，外圈用螺栓固定 于轴承座1内。如图4所示，为一体化的托盘轴37结构示意图。将托盘3与中间轴7直接 做成一体化的托盘轴37。直驱电机转子91直接套装在托盘轴37下端的轴段上。权利要求1.一种电机内置式抛光机转台本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电机内置式抛光机转台，其特征在于，支撑轴承（２）的内圈安装在托盘（３）上，支撑轴承（２）的外圈安装于轴承座（１）内；抛光盘（６）安装于托盘（３）上，托盘（３）为抛光盘（６）提供一个高精度的旋转支撑；中间轴（７）与托盘（３）和悬伸轴（８）之间分别用螺栓联接，形成转轴组件（９９）；直驱电机（９）安装在轴承座（１）与转轴组件（９９）之间的空腔，其中，直驱电机转子（９１）套装于中间轴（７）上，并用螺栓与悬伸轴（８）的端面联接，直驱电机定子（９２）用螺栓安装于与轴承座（１）下端固联的支撑盘（１０）上，直驱电机（９）通过转轴组件（９９）驱动抛光盘（６）；小轴承（１１）安装于悬伸轴（８）与支撑盘（１０）之间，以保证悬伸轴（８）转动的平稳性；圆光栅（１３）安装在悬伸轴（８）外端，读数头（１４）安装在轴承盖（１２）上，用以完成转台的速度和位置反馈控制；集液槽（１４）安装与抛光盘（６）外沿下方，挡液围栏（１５）套装在集液槽（１４）上，用以实现抛光盘（６）上面液体的收集。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：路新春，赵德文，王同庆，雒建斌，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]