一种基于Halbach阵列的宏微双级线性驱动器制造技术

技术编号:40592080 阅读:30 留言:0更新日期:2024-03-12 21:53
本发明专利技术涉及一种基于Halbach阵列的宏微双级线性驱动器,涉及精密定位领域,具体包括支架模块、宏级驱动模块和微级驱动模块,支架模块通过螺钉与同轴装配的宏微双级驱动模块相连,微级驱动模块嵌套在宏级驱动内部,保持一体化同轴直线运动;由计算机向运动控制卡发送指令控制高性能电流源驱动宏微双级驱动器轴向位移;由光栅传感器读取实际位移值,控制器根据实际位移与设定位移差值判断启动宏/微级驱动;宏级驱动模块采用Halbach阵列排布的永磁体驱动实现大行程强负载高速宏运动,微级驱动采用超磁致伸缩技术实现微行程二次定位高精度补偿;解决了当下宏微双级驱动器输出推力小,负载能力不足,应用场合受限的问题,可实现高速大行程超精强负载的精密定位。

【技术实现步骤摘要】

:本专利技术涉及精密定位领域,具体涉及一种基于halbach阵列的宏微双级线性驱动器。


技术介绍

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技术介绍

1、精密定位技术是微电子制造产业中晶圆制造、芯片加工、芯片封装等关键工序中采用的核心技术,对我国制造业的发展具有重要意义。并且,随着该技术的发展,精密定位在自由空间光通信、医疗器械制备、射电望远镜研发等领域的应用不断深入,研发一款由高速大行程超精定位能力的驱动器驱动精密定位平台更是提升我国工业制造水平的先决条件。一直以来精密定位技术的发展面临如下难题:一方面,在微电子封装等产业中高速频繁的启停操作带来的高加速度极易引发运动机构在惯性作用下出现残余振荡,严重影响定位精度;另一方面,受限于传动环节带来的惯量、间隙、滞后、摩擦等不良影响,传统多级机械驱动方式难以满足当下大行程高精定位的技术要求。宏微双级线性驱动器的宏级驱动采用永磁体驱动结构,实现大行程高速宏运动;微级驱动采用超磁致伸缩技术实现微行程高精度补偿,宏微同轴安装省去传动部件,解决了现代产业高速大行程与高精度定位间不可兼得的痛点,符合当下产业发展需求。

2、尽管上述宏本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于Halbach阵列的宏微双级线性驱动器,其特征在于,包括支架模块、宏级驱动模块、微级驱动模块;所述支架模块包括动子支架(1)、外壳支架(2)、交叉滚柱导轨(3)、限位块(4)、光栅栅尺(5)和光栅读数头(6);所述宏级驱动模块包括外壳(7)、Halbach磁极阵列(8)、隔磁垫块(9)、隔磁套筒(10)、宏动线圈(11)、宏动磁轭(12)、和隔磁筒(13);所述微级驱动模块包括导磁筒(14)、微动磁轭(15)、微动线圈(16)、微动磁轭端盖(17)、微动线圈骨架(18)、端盖(19)、输出杆(20)、导磁环(21)、直线轴承(22)、滑杆(23)和GMM棒(24);

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【技术特征摘要】

1.一种基于halbach阵列的宏微双级线性驱动器,其特征在于,包括支架模块、宏级驱动模块、微级驱动模块;所述支架模块包括动子支架(1)、外壳支架(2)、交叉滚柱导轨(3)、限位块(4)、光栅栅尺(5)和光栅读数头(6);所述宏级驱动模块包括外壳(7)、halbach磁极阵列(8)、隔磁垫块(9)、隔磁套筒(10)、宏动线圈(11)、宏动磁轭(12)、和隔磁筒(13);所述微级驱动模块包括导磁筒(14)、微动磁轭(15)、微动线圈(16)、微动磁轭端盖(17)、微动线圈骨架(18)、端盖(19)、输出杆(20)、导磁环(21)、直线轴承(22)、滑杆(23)和gmm棒(24);

2.根据权利要求1中所述的一种基于halbach阵列的宏微双级线性驱动器,其特征在于,所述动子支架(1)与外壳支架(2)均为“l”型结构;外壳支架(2)下平面设计有凸起基座(202),所述凸起基座(202)两侧开有导轨滑槽(201),所述凸起基座(202)的上端通过螺钉固定限位块(4);所述动子支架(1)下平面开有限位槽(101)以放置限位块(4);所述动子支架(1)位于外壳支架(2)上方,动子支架的下端与装配在导轨滑槽(201)上的交叉滚柱导轨(3)配合形成滑动副;所述光栅读数头(6)通过螺钉固定在动子支架(2)的下部;所述光栅栅尺(5)贴合在外壳支架(2)的下部。

3.根据权利要求1中所述的一种基于halbach阵列的宏微双级线性驱动器,其特征在于,所述隔磁套筒呈半圆环状,贴合在宏动磁轭外壁(12)上,上隔磁套...

【专利技术属性】
技术研发人员:解甜张梦哲徐壮罗刚高语罕叶飞
申请(专利权)人:安徽理工大学
类型:发明
国别省市:

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