[實用新型]一種低載荷的高速XY工作臺

有效

• 申請號: 201020672080.2
• 申請日: 2010-12-21
• 公開（公告）號: CN202028928U
• 公開（公告）日: 2011-11-09
• 發明（設計）人: 李偉;葉江濤;蔣超;高云峰
• 申請（專利權）人: 深圳市大族光電設備有限公司;深圳市大族激光科技股份有限公司;深圳市大族數控科技有限公司
• 主分類號: B23Q1/44
• 分類號: B23Q1/44
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產權事務所 44248
• 代理人: 胡吉科

技術領域

本實用新型涉及直線電機驅動的XY工作臺，尤其涉及具有快速的響應時間和高精度的重復定位精度的XY工作臺。?

背景技術

傳統的XY工作臺一般是X向工作臺堆疊在Y向工作臺上，或是Y向工作臺堆疊在X向工作臺上，這樣就造成其中一個方向的工作臺要承擔另一個方向工作臺的重量，造成運動時的載荷不均，慣性增大，影響工作臺的速度及穩定性。?

發明內容

為了解決現有技術中的問題，本實用新型提供了一種低載荷的高速XY工作臺，包括Y工作臺、X工作臺、基礎底座，還包括頂板連接機構，頂板連接機構包括導向器安裝板、兩組滾針凸輪導向器、導向軌道，所述導向器安裝板一端固定在Y工作臺上，另一端設置所述滾針凸輪導向器，所述導向軌道固定在X工作臺上，所述兩組滾針凸輪導向器分別與所述導向軌道的兩側面零間隙配合。?

作為本實用新型的進一步改進，還包括調整滾針凸輪導向器位置的導向器調節塊，所述導向器調節塊設置在所述導向器安裝板和兩組滾針凸輪導向器之間。?

作為本實用新型的進一步改進，每組滾針凸輪導向器包括兩個滾針凸輪導向器。?

作為本實用新型的進一步改進，所述Y工作臺和所述X工作臺由直線電機驅動。?

作為本實用新型的進一步改進，驅動Y工作臺和驅動X工作臺的直線電機分別直接設置在所述基礎底座上。?

作為本實用新型的進一步改進，還包括交叉滾子導軌，所述交叉滾子導軌設置在X、Y工作臺兩側。?

作為本實用新型的進一步改進，還包括由彈性材料制成的擋塊，所述擋塊位于X、Y工作臺允許運動的最大位移處。?

作為本實用新型的進一步改進，還包括X、Y光柵尺位移傳感器，所述光柵尺位移傳感器包括標尺光柵和光柵尺讀數頭，標尺光柵安裝在工作臺底座上，也就是X、Y標尺光柵分別安裝在X、Y工作臺底座上，光柵尺讀數頭安裝在動子安裝板上，也就是X、Y光柵尺讀數頭分別安裝在X、Y動子安裝板上。?

作為本實用新型的進一步改進，Y工作臺包括Y工作臺底座、Y直線電機動子、Y直線電機定子、Y交叉滾子導軌、Y動子安裝板、Y工作臺頂板、Y標尺光柵、Y讀頭支架及光柵尺讀數頭、擋塊、Y固定布線支架、Y移動布線支架，所述Y工作臺底座設置在所述基礎底座上，Y直線電機動子、Y直線電機定子、Y動子安裝板設置在所述Y工作臺底座上，Y交叉滾子導軌設置在所述Y動子安裝板上，Y標尺光柵設置在Y工作臺底座上，?Y光柵尺讀數頭安裝在Y動子安裝板上。?

作為本實用新型的進一步改進，X工作臺動力機構包括擋塊、X工作臺底座、X直線電機動子、X直線電機定子、X交叉滾子導軌、X動子安裝板、?X標尺光柵、X讀頭支架及光柵尺讀數頭、X移動布線支架，所述X工作臺底座設置在所述基礎底座上，X直線電機動子、X直線電機定子、X動子安裝板設置在所述X工作臺底座上，X交叉滾子導軌設置在所述X動子安裝板上，X標尺光柵安裝在X工作臺底座上，?X光柵尺讀數頭安裝在X動子安裝板上?Y工作臺包括Y工作臺底座、Y直線電機動子、Y直線電機定子、Y動子安裝板、Y工作臺頂板、Y固定布線支架、Y移動布線支架，所述Y工作臺底座、Y直線電機動子、Y直線電機定子、Y動子安裝板設置在所述基礎底座上，所述Y工作臺頂板設置在所述Y工作臺底座上。?

本實用新型的有益效果是：本方案中的工作臺通過優化的機構和精確地載荷計算，能夠使XY工作臺的速度和穩定性得到大幅度的提升。?

由于X向、Y向工作臺采用了分散式的結構，使工作臺底座的重量分散了在安裝底座上，減少了運動部分的重量，減少了驅動的載荷，相應的也減少了其運動時所產生的慣性。?

直線電機采用水平安裝方式，降低了組件的高度，相應的降低了組件的重心，同時也減少了異物落入馬達內部造成損壞的幾率。?

采用交叉滾子導軌作為整個工作臺系統的運動導向元件，保證了運動軌跡的高精度。?

分散式的X向、Y向工作臺，直線電機驅動以及直線交叉滾子導軌的組合應用，從而使整個XY工作臺擁有了低載荷低慣性高速度的特性。?

擋塊是由彈性材料制成，對運動部位起防護作用，避免運動失控時產生的硬性撞擊及由此造成的零件損壞。?

【附圖說明】

圖1是本實用新型一種低載荷的高速XY工作臺的立體結構示意圖；

圖2是演示交叉滾子導軌機構及安裝結構示意圖；

圖3是本實用新型一種低載荷的高速XY工作臺的另一角度的立體結構示意圖；

圖4是頂板連接機構示意圖；

圖5是頂板連接機構另一視角結構示意圖。