本實(shí)用新型涉及運(yùn)動(dòng)平臺技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于OLED檢測設(shè)備的運(yùn)動(dòng)平臺。

背景技術(shù)：

檢測設(shè)備運(yùn)動(dòng)平臺屬于大行程、高精密平臺，該系列平臺是集精密機(jī)械、高精密測量、運(yùn)動(dòng)控制等多項(xiàng)技術(shù)于一體的復(fù)雜系統(tǒng)，運(yùn)動(dòng)平臺可將一個(gè)大面積的待檢測物分解為多個(gè)視場累加檢測，通過控制運(yùn)動(dòng)臺對OLED面板完成大面積的檢測，平臺的定位精度、平面度誤差以及運(yùn)行的勻速性決定了設(shè)備的檢測精度，步進(jìn)及運(yùn)行速度決定設(shè)備的產(chǎn)率。

現(xiàn)有技術(shù)采用的是一種XY方向均采用機(jī)械導(dǎo)軌加永磁直線電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式，Y向兩套驅(qū)動(dòng)裝置安裝于大理石基座兩側(cè)，X向平臺安裝于Y向的Y1與Y2運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上?，F(xiàn)有平臺全行程內(nèi)的平面度誤差一般都只能做到5-10um，并且需要高精度的機(jī)械加工件，以及繁瑣的安裝來保證。因此，有必要設(shè)計(jì)一款安裝簡單且平臺有效行程范圍內(nèi)平面度達(dá)到1um左右的高精度運(yùn)動(dòng)平臺。

現(xiàn)有技術(shù)的Z向調(diào)整臺采用在龍門橫梁上垂直XY平面安裝伺服電機(jī)加滾珠絲桿平臺來實(shí)現(xiàn)微調(diào)。該驅(qū)動(dòng)形式體積較大，調(diào)整精度低，動(dòng)態(tài)響應(yīng)慢、特性較差。因此，有必要設(shè)計(jì)一款滿足設(shè)備需求的緊湊、精密、高響應(yīng)特點(diǎn)的Z向調(diào)整臺。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在動(dòng)態(tài)響應(yīng)慢、特性較差的缺點(diǎn)，而提出的一種用于OLED檢測設(shè)備的運(yùn)動(dòng)平臺。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了如下技術(shù)方案：

設(shè)計(jì)一種用于OLED檢測設(shè)備的運(yùn)動(dòng)平臺，該平臺由上至下機(jī)構(gòu)依次包括：真空吸盤、Z向微調(diào)臺，XY方向移動(dòng)臺、大理石基座，XY方向移動(dòng)臺由三套相互獨(dú)立的Y方向上平行的Y1永磁直線電機(jī)、Y2永磁直線電機(jī)和X永磁直線電機(jī)，所述Y1永磁直線電機(jī)與Y2永磁直線電機(jī)一側(cè)均設(shè)置有Y向機(jī)械緩沖器，所述X永磁直線電機(jī)一側(cè)設(shè)置有X向機(jī)械緩沖器，其中Z向微調(diào)臺包括Z向永磁直線電機(jī)、Z向機(jī)構(gòu)、Z向平衡彈簧與Z向載物臺，所述Z向載物臺一側(cè)設(shè)置有楔形塊，所述Z向微調(diào)臺安裝有柔性彈片，簡化了垂向的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，減少了Z軸運(yùn)動(dòng)過程中的直線度誤差。

優(yōu)選的，所述Z向機(jī)構(gòu)安裝有兩組機(jī)械導(dǎo)軌單元，所述機(jī)械導(dǎo)軌單元包括Z1向機(jī)械導(dǎo)軌與Z2向機(jī)械導(dǎo)軌，其中Z1向機(jī)械導(dǎo)軌用于楔形塊與底板連接，另外一組Z2向機(jī)械導(dǎo)軌用于楔形塊與Z向載物臺連接。

優(yōu)選的，所述Z向載物臺通過柔性彈片與Z向機(jī)構(gòu)的底板連接。

優(yōu)選的，Z向機(jī)構(gòu)的所述底板上安裝有Z向永磁直線電機(jī)定子，且Z向永磁直線電機(jī)定子設(shè)置在Z向永磁直線電機(jī)上，楔形塊上安裝有Z向永磁直線電機(jī)動(dòng)子。

優(yōu)選的，所述Z向載物臺下端面與Z向機(jī)構(gòu)的底板之間安裝有Z向平衡彈簧，此Z向平衡彈簧可補(bǔ)償Z向載物臺與所述真空吸盤的重量。

優(yōu)選的，所述Z向機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有光柵尺，所述Z向機(jī)構(gòu)中的光柵尺安裝于Z向機(jī)構(gòu)的楔形塊上，所述底板上還設(shè)置有讀數(shù)頭。

優(yōu)選的，Y向的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為兩套高精密的滾柱導(dǎo)軌，且滾柱導(dǎo)軌分別安裝于大理石基座Y向的兩側(cè)。

優(yōu)選的，所述XY方向運(yùn)動(dòng)臺的兩側(cè)為Y向運(yùn)動(dòng)方向，其中Y1永磁直線電機(jī)的定子安裝于大理石基座上，Y1永磁直線電機(jī)的動(dòng)子與該側(cè)Y1機(jī)械導(dǎo)軌上的Y1永磁直線電機(jī)動(dòng)子連接件連接，其中Y2永磁直線電機(jī)的定子安裝于大理石基座上，Y2永磁直線電機(jī)的動(dòng)子與該側(cè)Y2機(jī)械導(dǎo)軌上的Y2永磁直線電機(jī)動(dòng)子連接件連接，Y1，Y2向中的讀數(shù)頭分別固定在Y1永磁直線電機(jī)動(dòng)子連接件與Y2永磁直線電機(jī)動(dòng)子連接件上。

優(yōu)選的，所述Y1機(jī)械導(dǎo)軌與Y2機(jī)械導(dǎo)軌上還包括Y向反饋光柵尺，且Y向反饋光柵尺安裝于大理石基座上。

優(yōu)選的，Y1機(jī)械導(dǎo)軌、Y2機(jī)械導(dǎo)軌之間為X向氣浮導(dǎo)軌，所述X向氣浮導(dǎo)軌中間安裝有Z永磁直線電機(jī)定子，以及X向反饋光柵尺。

優(yōu)選的，X向氣浮導(dǎo)軌左右兩側(cè)與X向氣浮滑塊下氣浮底板為氣浮板，上蓋板固定連接在兩側(cè)氣浮板的上端，且上蓋板用于承載真空吸盤，形成一個(gè)“口”字型的氣浮滑塊。

優(yōu)選的，所述氣浮滑塊部分的X向氣浮滑塊下氣浮底板與所述大理石基座上表面形成10um左右的氣膜，所述X向氣浮滑塊下氣浮底板四角為氣浮區(qū)域。

優(yōu)選的，所述X向永磁直線電機(jī)的動(dòng)子與氣浮滑塊的上蓋板連接。

優(yōu)選的，所述X向氣浮導(dǎo)軌上端面的兩側(cè)安裝有磁預(yù)載用的鋼條，所述氣浮滑塊的上蓋板內(nèi)部安裝有永磁體，組成X向氣浮滑塊的磁預(yù)載，與X向氣浮滑塊下氣浮底板氣浮組合使用達(dá)到X向氣浮滑塊的高剛度性能。

本實(shí)用新型提出的一種用于OLED檢測設(shè)備的運(yùn)動(dòng)平臺，有益效果在于：該用于OLED檢測設(shè)備運(yùn)動(dòng)平臺需要做高精度的X Y平面運(yùn)動(dòng)以及在Z方向具有高速、高精度的微調(diào)功能，并且氣浮滑臺采用磁預(yù)載的方式，來保證載物臺面在XY的整個(gè)運(yùn)動(dòng)行程內(nèi)的垂向準(zhǔn)確性，其在檢測行程范圍內(nèi)載物臺的平面度誤差要小于1um，且設(shè)備具有緊湊、精密、高響應(yīng)的特點(diǎn)。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型提出的一種用于OLED檢測設(shè)備的運(yùn)動(dòng)平臺的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型提出的一種用于OLED檢測設(shè)備的運(yùn)動(dòng)平臺的Z向微調(diào)臺主視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型提出的一種用于OLED檢測設(shè)備的運(yùn)動(dòng)平臺的Z向微調(diào)臺側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型提出的一種用于OLED檢測設(shè)備的運(yùn)動(dòng)平臺的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1大理石基座，2 Y1機(jī)械導(dǎo)軌，3 Y1永磁直線電機(jī)，4 Y2機(jī)械導(dǎo)軌，5 X向氣浮導(dǎo)軌，6 X永磁直線電機(jī)，7鋼條，8 Y向機(jī)械緩沖器，9 X向機(jī)械緩沖器，10 Y2永磁直線電機(jī)，101 Y2永磁直線電機(jī)動(dòng)子連接件，11 Y向反饋光柵尺，12 X向反饋光柵尺，13讀數(shù)頭，14 X向氣浮滑塊下氣浮底板，15氣浮板，16氣浮滑塊，17Z向微調(diào)臺，18真空吸盤，19永磁體，20 Z向載物臺，21 Z向平衡彈簧，22光柵尺，23楔形塊，24Z向永磁直線電機(jī)，25底板，26柔性彈片。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。

參照圖1-4，一種用于OLED檢測設(shè)備的運(yùn)動(dòng)平臺，該平臺由上至下機(jī)構(gòu)依次包括：真空吸盤18、Z向微調(diào)臺，XY方向移動(dòng)臺、大理石基座1，XY方向移動(dòng)臺由三套相互獨(dú)立的Y方向上平行的Y1永磁直線電機(jī)3、Y2永磁直線電機(jī)10和X永磁直線電機(jī)6，XY方向運(yùn)動(dòng)臺的兩側(cè)為Y向運(yùn)動(dòng)方向，其中Y1永磁直線電機(jī)3的定子安裝于大理石基座1上，Y1永磁直線電機(jī)3的動(dòng)子與該側(cè)Y1機(jī)械導(dǎo)軌2上的Y1永磁直線電機(jī)動(dòng)子連接件連接，其中Y2永磁直線電機(jī)10的定子安裝于大理石基座1上，Y2永磁直線電機(jī)10的動(dòng)子與該側(cè)Y2機(jī)械導(dǎo)軌4上的Y2永磁直線電機(jī)動(dòng)子連接件101連接，Y1，Y2向中的讀數(shù)頭13分別固定在Y1永磁直線電機(jī)動(dòng)子連接件與Y2永磁直線電機(jī)動(dòng)子連接件101上。

Y1永磁直線電機(jī)3與Y2永磁直線電機(jī)10一側(cè)均設(shè)置有Y向機(jī)械緩沖器8，Y向的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為兩套高精密的滾柱導(dǎo)軌，且滾柱導(dǎo)軌分別安裝于大理石基座1Y向的兩側(cè)。

X永磁直線電機(jī)6一側(cè)設(shè)置有X向機(jī)械緩沖器9，其中Z向微調(diào)臺17包括Z向永磁直線電機(jī)24、Z向機(jī)構(gòu)、Z向平衡彈簧21與Z向載物臺20，Z向載物臺20一側(cè)設(shè)置有楔形塊23，Z向微調(diào)臺17安裝有柔性彈片26，Z向載物臺20通過柔性彈片26與Z向機(jī)構(gòu)的底板25連接，簡化了垂向的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，減少了Z軸運(yùn)動(dòng)過程中的直線度誤差，Z向機(jī)構(gòu)的底板25上安裝有Z向永磁直線電機(jī)定子，且Z向永磁直線電機(jī)定子設(shè)置在Z向永磁直線電機(jī)24上，楔形塊23上安裝有Z向永磁直線電機(jī)動(dòng)子。

Z向機(jī)構(gòu)安裝有兩組機(jī)械導(dǎo)軌單元，機(jī)械導(dǎo)軌單元包括Z1向機(jī)械導(dǎo)軌與Z2向機(jī)械導(dǎo)軌，其中Z1向機(jī)械導(dǎo)軌用于楔形塊與底板25連接，另外一組Z2向機(jī)械導(dǎo)軌用于楔形塊23與Z向載物臺20連接，Z向載物臺20下端面與Z向機(jī)構(gòu)的底板25之間安裝有Z向平衡彈簧21，此Z向平衡彈簧21可補(bǔ)償Z向載物臺20與真空吸盤18的重量，Z向平衡彈簧21的數(shù)量為3個(gè)，且之間呈三角形布置，其質(zhì)心接近載物臺幾何中心，用于平衡載物臺和真空吸盤的質(zhì)量，機(jī)械導(dǎo)軌系統(tǒng)可使Z向載物臺20具有Y和Z方向的移動(dòng)自由度，然后通過柔性彈片26對Z向載物臺20的Y方向自由度的約束，可使Z向載物臺20只具備Z方向的移動(dòng)自由度，整個(gè)微調(diào)臺是由直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的。

Z向機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有光柵尺22，Z向機(jī)構(gòu)中的光柵尺22安裝于Z向機(jī)構(gòu)的楔形塊23上，底板25上還設(shè)置有讀數(shù)頭13，Y1機(jī)械導(dǎo)軌2與Y2機(jī)械導(dǎo)軌4上還包括Y向反饋光柵尺11，且Y向反饋光柵尺11安裝于大理石基座1上。

Y1機(jī)械導(dǎo)軌2、Y2機(jī)械導(dǎo)軌4之間為X向氣浮導(dǎo)軌5，X向氣浮導(dǎo)軌5中間安裝有Z永磁直線電機(jī)定子13，以及X向反饋光柵尺12，X向氣浮導(dǎo)軌5左右兩側(cè)與X向氣浮滑塊下氣浮底板14為氣浮板15，上蓋板固定連接在兩側(cè)氣浮板15的上端，且上蓋板用于承載真空吸盤18，形成一個(gè)“口”字型的氣浮滑塊16，氣浮滑塊16部分的X向氣浮滑塊下氣浮底板14與大理石基座1上表面形成10um左右的氣膜，X向氣浮滑塊下氣浮底板14四角為氣浮區(qū)域，X向永磁直線電機(jī)6的動(dòng)子與氣浮滑塊16的上蓋板連接，氣浮導(dǎo)軌16上端面的兩側(cè)安裝有磁預(yù)載用的鋼條7，氣浮滑塊16的上蓋板內(nèi)部安裝有永磁體19，組成氣浮滑塊16的磁預(yù)載，與X向氣浮滑塊下氣浮底板14氣浮組合使用達(dá)到氣浮滑塊16的高剛度性能，氣浮導(dǎo)軌上的鋼條可使氣浮滑塊上連接件上的永磁體產(chǎn)生垂向吸力，垂向吸力使氣浮滑塊具有了Z方向的剛度，且垂向吸力與氣浮底板產(chǎn)生的氣浮力及承載達(dá)到平衡，使X向氣浮回字形氣浮滑塊具有Z向雙向剛度。

以上，僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其實(shí)用新型構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。