本实用新型专利技术涉及半导体加工设备领域。本实用新型专利技术公开了一种基于柔性铰链的两自由度运动平台，包括：承载板；多个柔性铰链，设置有多个且两两对称分布于所述承载板的相对两侧；多个所述柔性铰链首尾相连并呈多边形框体，所述多边形框体的外围一体设置有圆形框体，所述圆形框体与所述多边形框体的交汇处设置有安装座，所述安装座的下底面外露于所述承载板和所述柔性铰链的下底面；驱动器，安装于所述圆形框体和所述多边形框体相邻对框体壁之间并与外部电控装置电连接；所述柔性铰链受所述驱动器作用，驱动所述承载板沿X、Y两自由度运动。本实用新型专利技术结构紧凑，布局合理、稳定可靠且方便安装，易于维护和加工，能够有效满足工件两自由度运动需求。由度运动需求。由度运动需求。
【技术实现步骤摘要】
一种基于柔性铰链的两自由度运动平台
[0001]本技术涉及机械领域，特别是涉及一种基于柔性铰链的两自由度运动平台。
技术介绍
[0002]现有技术下的运动平台大多采用刚性件装配而成，譬如用于实现X、Y轴两自由度运动的位移台，大多采用丝杆滑块相配合的方式设计。以此方式设计的位移台，由于刚性件装配后会存在响应滞后、装配间隙大、零件之间容易磨损等缺点，因此使得以此方式装配而成的位移台精度和寿命都较低。
[0003]而在半导体加工领域，要求精度高、响应及时的位移台，但现有技术基本为刚性加工设备，不能满足前述要求。
[0004]因此本领域技术人员致力于开发一种基于柔性铰链精度高的两自由度运动平台。
技术实现思路
[0005]有鉴于现有技术的上述缺陷，本技术所要解决的技术问题是提供一种基于柔性铰链的两自由度运动平台。
[0006]为实现上述目的，本技术提供了一种基于柔性铰链的两自由度运动平台，包括：
[0007]承载板；
[0008]多个柔性铰链，设置有多个且两两对称分布于所述承载板的相对两侧；多个所述柔性铰链首尾相连并呈多边形框体，所述多边形框体的外围一体设置有圆形框体，所述圆形框体与所述多边形框体的交汇处设置有安装座，所述安装座的下底面外露于所述承载板和所述柔性铰链的下底面；
[0009]驱动器，安装于所述圆形框体和所述多边形框体相对框体壁之间并与外部电控装置电连接；
[0010]所述柔性铰链受所述驱动器作用，驱动所述承载板沿X、Y两自由度运动。
[0011]较佳的，所述柔性铰链包括与所述承载板对应边垂直连接的第一铰链臂，所述第一铰链臂两侧分别为与之平行间隔设置的第二铰链臂和第三铰链臂，所述第一铰链臂和第二铰链臂之间设置有第四铰链臂，所述第一铰链臂和第三铰链臂之间设置有第五铰链臂；所述第一铰链臂、第四铰链臂和第二铰链臂首尾相接；所述第一铰链臂、第五铰链臂和第三铰链臂首尾相接；
[0012]所述第一铰链臂、第二铰链臂、第三铰链臂、第四铰链臂和第五铰链臂相互平行；
[0013]所述第二铰链臂和第三铰链臂在远离所述承载板一端连接有第六铰链臂；各所述第六铰链臂与承载板对应的边平行；
[0014]各所述第六铰链臂首尾相连接构成所述多边形框体。
[0015]较佳的，所述承载板为正方形，各边对应连接一所述柔性铰链。
[0016]较佳的，所述第四铰链臂和第五铰链臂的壁厚小于第二铰链臂和第三铰链臂的壁
厚。
[0017]较佳的，所述第一铰链臂、第二铰链臂、第三铰链臂、第四铰链臂和第五铰链臂均为直片型。
[0018]较佳的，所述安装座设置有沉头孔。
[0019]较佳的，所述驱动器的输出端连接所述第六铰链臂。
[0020]较佳的，所述圆形框体内侧设置有用于安装所述驱动器的定位座；所述驱动器为压电致动器。
[0021]较佳的，所述驱动器连接有电控装置。
[0022]本技术的有益效果是：本技术结构紧凑，布局合理、稳定可靠且方便安装，易于维护和加工，能够有效满足工件两自由度运动需求。
附图说明
[0023]图1是本技术一具体实施方式的结构示意图。
[0024]图2是图1中承载板沿X轴运动时的有限元运动模拟图。
[0025]图3是本技术一具体实施方式的轴测结构示意图。
具体实施方式
[0026]下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明，需注意的是，在本技术的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方式构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0027]如图1和图3所示，一种基于柔性铰链的两自由度运动平台，包括承载板1；本实施例中，承载板1为正方形。
[0028]多个柔性铰链2，两两对称分布于承载板1的相对两侧；因本实施例中，承载板1为正方形，所以柔性铰链的数量为4个，多个柔性铰链2首尾相连呈多边形框体5，多边形框体5的外围一体设置有圆形框体4，圆形框体4与多边形框体5的交汇处设置有安装座51，本实施例中，多边形框体5为正方形，各角处与圆形框体外接，相接处即为安装座51，安装座51的下底面外露于承载板1和柔性铰链2的下底面，且设置有沉头孔27。安装座的设计便于本技术安装于下方的固定板(未图示)上，底面外露于承载板1的设计可避免承载板1受柔性铰链2驱动时与固定板产生摩擦，影响位移精度。
[0029]驱动器3，安装于圆形框体4和多边形框体5相对框体壁之间；柔性铰链2受驱动器3作用，驱动承载板沿X、Y两自由度运动。
[0030]柔性铰链2包括分别与承载板1对应边垂直连接的第一铰链臂21，第一铰链臂21两侧分别为与之平行间隔设置的第二铰链臂22和第三铰链臂23，第一铰链臂21和第二铰链臂22之间设置有第四铰链臂24，第一铰链臂21和第三铰链臂23之间设置有第五铰链臂25。第一铰链臂21、第四铰链臂24和第二铰链臂22首尾相接，第一铰链臂21、第五铰链臂25和第三铰链臂23首尾相接。第一铰链臂21、第二铰链臂22、第三铰链臂23、第四铰链臂24和第五铰
链臂25相互平行。第二铰链臂22和第三铰链臂23在远离承载板1一端连接有第六铰链臂26，各第六铰链臂26与承载板1对应的边平行，第六铰链臂26首尾相连接构成多边形框体5。
[0031]本实施例中，第一铰链臂21、第二铰链臂22、第三铰链臂23、第四铰链臂24和第五铰链臂25均为直片型。多铰链臂平行呈直片型的设置，能使铰链在Z轴方向保持一定钢度的同时，又能柔顺地沿X轴或Y轴传递驱动力。第四铰链臂24和第五铰链臂25的壁厚小于第二铰链臂22和第三铰链臂23的壁厚。第二铰链臂22和第三铰链臂23用于连接第六铰链臂26。采用上述结构设计的柔性铰链，由于第四铰链臂24和第五铰链臂25的壁厚小于第二铰链臂22和第三铰链臂23的壁厚，因此，当第六铰链臂26受力变形时，会驱使第四铰链臂24和第五铰链臂25变形，由于柔性铰链2两两对称分布于承载板1的相对两侧，因此可以使得承载板1沿X向和Y向运动时较好的解耦，为了更好的理解承载板的运动状态，本实施例还提供了如图2所示的承载板沿X轴运动时的有限元运动模拟图，承载板沿Y轴运动时的有限元运动模拟图与图2类似，本实施例不再提供。
[0032]本实施例中，多个柔性铰链2和承载板1采用AL7075铝合金材质的金属板一体线割而成，不仅加工方便快捷，成本相对较低，且能够使得X向和Y向两自由度具备较高的位移精度。
[0033]本实施例中，驱动器3输出端连接所述第六铰链臂26。圆形框体4内侧设置有用于安装驱动装置3的定位座41，驱动器3为压电致动器。驱动本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于柔性铰链的两自由度运动平台，其特征是,包括：承载板(1)；多个柔性铰链(2)，两两对称分布于所述承载板(1)的相对两侧；多个所述柔性铰链(2)首尾相连呈多边形框体(5)，所述多边形框体(5)的外围一体设置有圆形框体(4)，所述圆形框体(4)与所述多边形框体(5)的交汇处设置有安装座(51)，所述安装座(51)的下底面外露于所述承载板(1)和所述柔性铰链的下底面；驱动器(3)，安装于所述圆形框体(4)和所述多边形框体(5)相对框体壁之间；所述柔性铰链(2)受所述驱动器(3)作用，驱动所述承载板(1)沿X、Y两自由度运动。2.如权利要求1所述的基于柔性铰链的两自由度运动平台，其特征是：所述柔性铰链(2)包括与所述承载板(1)对应边垂直连接的第一铰链臂(21)，所述第一铰链臂(21)两侧分别为与之平行间隔设置的第二铰链臂(22)和第三铰链臂(23)，所述第一铰链臂(21)和第二铰链臂(22)之间设置有第四铰链臂(24)，所述第一铰链臂(21)和第三铰链臂(23)之间设置有第五铰链臂(25)；所述第一铰链臂(21)、第四铰链臂(24)和第二铰链臂(22)首尾相接；所述第一铰链臂(21)、第五铰链臂(25)和第三铰链臂(23)首尾相接；所述第一铰链臂(21)、第二铰链臂(22)、第三铰链臂(23)、第四铰链臂(24)和第五铰链臂(25)相互平行...
【专利技术属性】
技术研发人员：娄飞，
申请(专利权)人：深圳市雕拓科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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