精密定位平臺的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了精密定位平臺，其包括底座，通過導軌滑動安裝在底座上的臺面，以及驅(qū)動臺面往復滑動的驅(qū)動裝置；其中，驅(qū)動裝置包括驅(qū)動電機，與驅(qū)動電機相連的滾珠絲杠，以及旋轉(zhuǎn)套設在滾珠絲杠上且與臺面相連的滾珠絲杠、螺母；驅(qū)動電機為雙軸伸電機；還包括止推軸承；其中，雙軸伸電機的電機前軸通過聯(lián)軸器與滾珠絲杠連接，雙軸伸電機的電機后軸與止推軸承連接，止推軸承對驅(qū)動電機的電機軸進行軸向鎖定；雙軸伸電機的一端可以通過聯(lián)軸器直接連接滾珠絲杠，而另一端可以直接連接止推軸承，使各部件之間的緊湊連接，減小整體外形尺寸和占用空間；止推軸承對電機軸進行軸向鎖定，避免電機軸發(fā)生軸向竄動，保證臺面的運動精度。
【專利說明】
精密定位平臺
技術領域
[0001]本實用新型涉及精密運動領域，具體地涉及一種用于精密運動定位的精密定位平臺O
【背景技術】
[0002]隨著科學技術的發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)過程中，為了提高生產(chǎn)效率、保證生產(chǎn)質(zhì)量，越來越多的自動操作取代了手動操作，如自動定位平臺取代了以前的純手動定位;但是隨著工業(yè)設備小型化的進一步發(fā)展，為了降低生產(chǎn)成本和節(jié)省空間，要求自動定位平臺的結(jié)構盡量緊湊、外形尺寸盡量縮小，而傳統(tǒng)的自動定位平臺的結(jié)構布局難以滿足工業(yè)設備小型化的實際需求。
[0003]因此，現(xiàn)需提供一種結(jié)構緊湊且外形尺寸小的精密定位平臺。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]因此，本實用新型所要解決的問題在于現(xiàn)有技術中傳統(tǒng)的自動定位平臺的結(jié)構布局難以滿足工業(yè)設備小型化的需求，進而提供一種結(jié)構緊湊且外形尺寸小的精密定位平臺。
[0005]為此，本實用新型提供了精密定位平臺，其包括底座，通過導軌滑動安裝在所述底座上的臺面，以及驅(qū)動所述臺面在所述底座上往復滑動的驅(qū)動裝置;其中，所述驅(qū)動裝置包括驅(qū)動電機，與所述驅(qū)動電機相連的滾珠絲杠，以及旋轉(zhuǎn)套設在所述滾珠絲杠上且與所述臺面相連的滾珠絲杠螺母；
[0006]所述驅(qū)動電機設為雙軸伸電機；
[0007]還包括止推軸承;其中，所述雙軸伸電機的電機前軸通過聯(lián)軸器與滾珠絲杠連接，所述雙軸伸電機的電機后軸與所述止推軸承連接，所述止推軸承對所述驅(qū)動電機的電機軸進行軸向鎖定。
[0008]所述止推軸承設為角接觸滾珠軸承，所述角接觸滾珠軸承通過安裝支座置于所述底座后方。
[0009]所述安裝支座包括共同圍成安裝空腔的軸承安裝板、底板、蓋板以及兩側(cè)板，所述安裝支座的開口端與所述底座的后端部連接;其中，所述角接觸滾珠軸承設于所述安裝空腔內(nèi)且通過軸承座固定安裝在所述軸承安裝板上。
[0010]所述雙軸伸電機安裝在所述安裝空腔內(nèi)，所述雙軸伸電機的電機后軸與所述角接觸滾珠軸承連接，所述雙軸伸電機的電機前軸由所述安裝空腔的開口端伸出并與滾珠絲杠連接。
[0011 ] 所述滾珠絲杠螺母通過螺母轉(zhuǎn)接座與所述臺面固定連接。
[0012]還包括沿所述臺面的滑動方向凹陷成型在所述底座上的安裝槽，所述滾珠絲桿和所述滾珠絲杠螺母位于所述安裝槽中。
[0013]所述導軌沿所述臺面的滑動方向設于所述底座的兩側(cè)肩部上，對所述臺面的往復滑動進行導向。
[0014]還包括設于所述底座上對所述臺面進行限位的光電限位開關。
[0015]所述光電限位開關包括電路板，安裝在所述電路板上的導線連接器，以及分布在所述電路板上的若干微型光電開關。
[0016]所述底座、所述臺面和所述安裝支座采用航空鋁材或不銹鋼材料制成。
[0017]所述驅(qū)動電機設為伺服電機或步進電機。
[0018]本實用新型相對于現(xiàn)有技術，具有如下優(yōu)點之處:
[0019]1、本實用新型提供的所述驅(qū)動電機設為雙軸伸電機;將傳統(tǒng)的結(jié)構布局，如電機+帶制動輪的聯(lián)軸器+制動器+減速機+設備，修改為新的結(jié)構布局，如一側(cè)設為電機+聯(lián)軸器+減速機+設備、另一側(cè)設為電機+制動輪+制動器，從而避免將所有部件都設置在電機的同一偵U，防止在部件在安裝過程中，為了保證各部件的使用空間和避免各部件之間發(fā)生干涉而將各部件間隔連接設置進而導致總體尺寸或占用空間過大;在本實用新型中，所述雙軸伸電機的一端可以通過聯(lián)軸器直接連接所述滾珠絲杠，而另一端可以直接連接所述止推軸承，從而可以實現(xiàn)各部件之間的緊湊連接，減小整體裝置的外形尺寸和占用空間；同時，所述止推軸承對所述雙軸伸電機的所述電機軸進行軸向鎖定，避免所述電機軸在轉(zhuǎn)動過程中出現(xiàn)軸向竄動，所述滾珠絲杠在所述滾珠絲杠螺母的配合下僅將所述電機軸的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換成所述臺面的滑動，保證所述臺面的運動精度。
[0020]2、本實用新型提供的所述安裝支座的所述軸承安裝板、所述底板、所述蓋板以及兩所述側(cè)板共同圍成安裝空腔，所述止推軸承與所述驅(qū)動電機都安裝在所述安裝空腔內(nèi)，且都置于所述底座后方，從而避免了直接將所述止推軸承和所述驅(qū)動電機直接安裝在所述底座上，減少了該精密定位平臺的整體高度。
[0021]3、本實用新型提供的所述滾珠絲杠和所述滾珠絲杠螺母都設于所述底座上的所述安裝槽內(nèi)，緊湊設置，盡量減少該精密定位平臺的整體高度;所述導軌對所述臺面的滑動進行導向，防止所述臺面的滑動方向發(fā)生偏離，保證滑動方向的精準。
[0022]4、本實用新型提供的所述光電限位開關對所述臺面的滑動進行限位，防止所述臺面的滑動超出預設行程。
[0023]5、本實用新型提供的所述驅(qū)動電機設為伺服電機或步進電機，能夠滿足精密運動的精度要求;同時，還具有運行平穩(wěn)。
【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本實用新型【具體實施方式】或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對【具體實施方式】或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0025]圖1為本實用新型所述的精密定位平臺整體示意圖；
[0026]圖2為圖1的A-A截面圖；
[0027]圖3為本實用新型所述的精密地位平臺拆分示意圖；
[0028]圖4為本實用新型所述的安裝支座示意圖；
[0029]圖5為本實用新型所述的光電限位開關示意圖；
[0030]附圖標記說明:1-底座;2-臺面;3-驅(qū)動電機;4-滾珠絲杠;5-滾珠絲杠螺母;6_聯(lián)軸器;7-止推軸承;8-安裝支座;9-軸承安裝板;I O-蓋板;11-側(cè)板;12-軸承座；13-螺母轉(zhuǎn)接座;14-安裝槽;15-導軌;16-電路板;17-導線連接器;18-微型光電開關;19-中間凹槽。
【具體實施方式】
[0031]下面將結(jié)合附圖對本實用新型的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0032]在本實用新型的描述中，需要說明的是，術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0033]在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是鎖定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
[0034]此外，下面所描述的本實用新型不同實施方式中所涉及的技術特征只要彼此之間未構成沖突就可以相互結(jié)合。
[0035]如圖1、2和3所示，本實施例提供了精密定位平臺，其包括底座I，通過導軌15滑動安裝在所述底座I上的臺面2，以及驅(qū)動所述臺面2在所述底座I上往復滑動的驅(qū)動裝置;其中，所述驅(qū)動裝置包括驅(qū)動電機3，與所述驅(qū)動電機3相連的滾珠絲杠4，以及旋轉(zhuǎn)套設在所述滾珠絲杠4上且與所述臺面2相連的滾珠絲杠螺母5;
[0036]所述驅(qū)動電機3設為雙軸伸電機；
[0037]還包括止推軸承7;其中，所述雙軸伸電機的電機前軸通過聯(lián)軸器6與滾珠絲杠4連接，所述雙軸伸電機的電機后軸與所述止推軸承7連接，所述止推軸承7對所述驅(qū)動電機3的電機軸進行軸向鎖定。在本實施中，優(yōu)選所述滾珠絲杠螺母5通過螺母轉(zhuǎn)接座13與所述臺面2固定連接，且所述聯(lián)軸器6設為鋼性聯(lián)軸器。
[0038]在本實施例中，所述驅(qū)動電機3設為雙軸伸電機;將傳統(tǒng)的結(jié)構布局，如電機+帶制動輪的聯(lián)軸器+Φ慟器+減速機+設備，修改為新的結(jié)構布局，如一側(cè)設為電機+聯(lián)軸器+減速機+設備、另一側(cè)設為電機+制動輪+制動器，從而避免將所有部件都設置在電機的同一側(cè)，防止在部件在安裝過程中，為了保證各部件的使用空間和避免各部件之間發(fā)生干涉而將各部件間隔連接設置進而導致總體尺寸或占用空間過大;在本實用新型中，所述雙軸伸電機的一端可以通過聯(lián)軸器6直接連接所述滾珠絲杠4，而另一端可以直接連接所述止推軸承7，從而可以實現(xiàn)各部件之間的緊湊連接，減小整體裝置的外形尺寸和占用空間；同時，所述止推軸承7對所述雙軸伸電機的所述電機軸進行軸向鎖定，避免所述電機軸在轉(zhuǎn)動過程中出現(xiàn)軸向竄動，所述滾珠絲杠4在所述滾珠絲杠螺母5的配合下僅將所述電機軸的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換成所述臺面2的滑動，保證所述臺面2的運動精度。
[0039]作為優(yōu)選的實施方式，所述止推軸承7設為角接觸滾珠軸承，所述角接觸滾珠軸承通過安裝支座8置于所述底座I后方，采用后置式方式設置所述止推軸承7，避免增加所述精密運動平臺的整體高度。
[0040]具體地，如圖4所示，所述安裝支座8包括共同圍成安裝空腔的軸承安裝板9、底板、蓋板10以及兩側(cè)板11，所述安裝支座8的開口端與所述底座I的后端部連接;其中，所述角接觸滾珠軸承設于所述安裝空腔內(nèi)且通過軸承座12固定安裝在所述軸承安裝板9上。
[0041]進一步，所述雙軸伸電機安裝在所述安裝空腔內(nèi)，所述雙軸伸電機的電機后軸與所述角接觸滾珠軸承連接，所述雙軸伸電機的電機前軸由所述安裝空腔的開口端伸出并與滾珠絲杠4連接。在本實施例中，所述止推軸承7與所述驅(qū)動電機3都安裝在所述安裝空腔內(nèi)，且都置于所述底座I后方，從而避免了直接將所述止推軸承7和所述驅(qū)動電機3直接安裝在所述底座I上，減少了該精密定位平臺的整體高度。
[0042]在上述實施例的基礎上，本實施例還包括沿所述臺面2的滑動方向凹陷成型在所述底座I上的安裝槽14，所述滾珠絲桿4和所述滾珠絲杠螺母5位于所述安裝槽14中；導軌15沿所述臺面2的滑動方向設于所述底座I的兩側(cè)肩部上，對所述臺面2的往復滑動進行導向。在本實施例中，所述滾珠絲杠4和所述滾珠絲杠螺母5都設于所述底座I上的所述安裝槽14內(nèi)，緊湊設置，盡量減少該精密定位平臺的整體高度;所述導軌15對所述臺面2的滑動進行導向，防止所述臺面2的滑動方向發(fā)生偏離，保證滑動方向的精準。
[0043]具體地說，所述底座I的兩側(cè)設有肩部，所述導軌15安裝在所述肩部的內(nèi)側(cè)，且所述導軌15的外側(cè)壁與所述肩部的上端面形成“L”型結(jié)構，而所述臺面2朝向所述底座I的下端面上成型有與所述“L”型結(jié)構相互配合的“7”字型結(jié)構，通過所述“L”型結(jié)構與所述“7”字型結(jié)構的相互配合實現(xiàn)所述導軌15對所述臺面2的導向作用。同時，所述臺面2朝向所述底座I的下端面上還成型有中間凹槽19，所述滾珠絲杠螺母5和所述螺母轉(zhuǎn)接座13突出所述安裝槽14的部分嵌入所述中間凹槽19中，從而盡可能的減小所述底座I與所述臺面2 二者疊加固定后的厚度，使得該精密定位平臺結(jié)構緊湊、外形尺寸小。
[0044]本實施例的導向裝置包括對所述臺面2的滑動進行導向的導軌15和對所述滾珠絲杠螺母5的滑動進行導向的安裝槽14，防止所述臺面2和所述滾珠絲杠螺母5的滑動方向發(fā)生偏離，保證滑動方向的精準。
[0045]進一步，如圖5所示，本實施例還包括設于所述底座上對所述臺面2進行限位的光電限位開關，防止所述臺面2的滑動超出預設行程;具體地，所述光電限位開關包括電路板16，安裝在所述電路板16上的導線連接器17，以及分布在所述電路板16上的若干微型光電開關18;本實施例中，優(yōu)選所述微型光電開關18設為三個。
[0046]具體地，所述電路板16安裝在所述底座的上端面上，且位于所述安裝槽14與所述肩部之間；其中，所述導線連接器17靠近所述驅(qū)動電機3設置，多個所述微型光電開關18沿所述電路板16的長度方向均勻設置在所述電路板16上，當所述臺面2與所述螺母轉(zhuǎn)接座13連接后，所述微型光電開關18嵌入所述臺面2的下端面的所述中間凹槽19中，從而避免增加給精密定位平臺的高度。
[0047]所述底座1、所述臺面2和所述安裝支座8采用航空鋁材或不銹鋼材料制成。
[0048]在本實施例中，優(yōu)選所述驅(qū)動電機3設為伺服電機;所述伺服電機能偶實現(xiàn)位置、速度和力矩的閉環(huán)控制，滿足精密運動的精度要求，且運行平穩(wěn)。當然作為可變化的實施方式，所述驅(qū)動電機3還可以設為步進電機。
[0049]該精密定位平臺的具體運動過程如下:
[0050]所述驅(qū)動電機3轉(zhuǎn)動，通過所述鋼性聯(lián)軸器與所述滾珠絲杠4相連的所述電機軸帶動所述滾珠絲杠4同步轉(zhuǎn)動，所述滾珠絲杠4在所述滾珠絲杠螺母5的配合下，將自身的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為所述滾珠絲杠螺母5在所述安裝槽內(nèi)的直線運動，所述滾珠絲杠螺母5通過所述螺母轉(zhuǎn)接座13帶動所述臺面2沿所述導軌15滑動至指定位置，從而完成運動傳遞。
[0051]顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍之中。
【主權項】
1.精密定位平臺，其包括底座(I)，通過導軌(15)滑動安裝在所述底座(I)上的臺面(2)，以及驅(qū)動所述臺面(2)在所述底座(I)上往復滑動的驅(qū)動裝置;其中，所述驅(qū)動裝置包括驅(qū)動電機(3)，與所述驅(qū)動電機(3)相連的滾珠絲杠(4)，以及旋轉(zhuǎn)套設在所述滾珠絲杠(4)上且與所述臺面(2)相連的滾珠絲杠螺母(5); 其特征在于:所述驅(qū)動電機(3)設為雙軸伸電機； 還包括止推軸承(7);其中，所述雙軸伸電機的電機前軸通過聯(lián)軸器(6)與滾珠絲杠(4)連接，所述雙軸伸電機的電機后軸與所述止推軸承(7)連接，所述止推軸承(7)對所述驅(qū)動電機(3)的電機軸進行軸向鎖定。2.根據(jù)權利要求1所述的精密定位平臺，其特征在于:所述止推軸承(7)設為角接觸滾珠軸承，所述角接觸滾珠軸承通過安裝支座(8)置于所述底座(I)后方。3.根據(jù)權利要求2所述的精密定位平臺，其特征在于:所述安裝支座(8)包括共同圍成安裝空腔的軸承安裝板(9)、底板、蓋板(10)以及兩側(cè)板(11)，所述安裝支座(8)的開口端與所述底座(I)的后端部連接;其中，所述止推滾珠軸承設于所述安裝空腔內(nèi)且通過軸承座(12)固定安裝在所述軸承安裝板(9)上。4.根據(jù)權利要求3所述的精密定位平臺，其特征在于:所述雙軸伸電機安裝在所述安裝空腔內(nèi)，所述雙軸伸電機的電機后軸與所述角接觸滾珠軸承連接，所述雙軸伸電機的電機前軸由所述安裝空腔的開口端伸出并與滾珠絲杠(4)連接。5.根據(jù)權利要求1所述的精密定位平臺，其特征在于:所述滾珠絲杠螺母(5)通過螺母轉(zhuǎn)接座(13)與所述臺面(2)固定連接。6.根據(jù)權利要求1所述的精密定位平臺，其特征在于:還包括沿所述臺面(2)的滑動方向凹陷成型在所述底座(I)上的安裝槽(14)，所述滾珠絲桿(4)和所述滾珠絲杠螺母(5)位于所述安裝槽(14)中。7.根據(jù)權利要求1所述的精密定位平臺，其特征在于:還包括設于所述底座上對所述臺面(2)進行限位的光電限位開關。8.根據(jù)權利要求7所述的精密定位平臺，其特征在于:所述光電限位開關包括電路板(6)，安裝在所述電路板(6)上的導線連接器(17)，以及分布在所述電路板(6)上的若干微型光電開關(18)。9.根據(jù)權利要求1-5中任一項所述的精密定位平臺，其特征在于:所述底座(1)、所述臺面(2)和所述安裝支座(8)采用航空鋁材或不銹鋼材料制成。10.根據(jù)權利要求6所述的精密定位平臺，其特征在于:所述驅(qū)動電機(3)設為伺服電機或步進電機。
【文檔編號】B23Q5/40GK205630526SQ201620274229
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年4月5日
【發(fā)明人】段越
【申請人】段越