[實用新型]水射流切割平臺的驅動機構

有效

• 申請號: 201320088106.2
• 申請日: 2013-02-26
• 公開（公告）號: CN203125588U
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 江山;郭楚文;夏軍;汪吉東;李龍銀;趙韡;鄧杰
• 申請（專利權）人: 徐州浩通水射流科技有限公司
• 主分類號: B26D5/06
• 分類號: B26D5/06;B26F3/00
• 代理公司: 徐州支點知識產權代理事務所(普通合伙) 32244
• 代理人: 張榮亮

技術領域

本實用新型涉及一種水射流切割平臺，具體是一種水射流切割平臺的驅動機構。

背景技術

目前，水射流切割平臺主要采用“伺服/步進電機+滾珠絲杠”的進給驅動方式，該驅動方式由伺服電機提供動力源，電機輸出旋轉驅動，經過聯軸器、滾珠絲杠、滾珠螺母等很多中間驅動和變換環節以及相應的支撐，轉變為被控對象的直線驅動。由于這種傳統的驅動方式在驅動過程中存在著一系列驅動形式的變換環節，使得驅動系統的剛度降低，啟動和制動初期的能量都消耗在克服上述中間環節的彈性變形上，增加了驅動體的慣量，造成驅動過程中的明顯振動。同時，由于制造精度的限制，中間驅動環節不可避免的存在間隙、摩擦以及彈性變形的影響，使系統的非線性因素增加，使得進一步提高系統精度變得十分困難。

因此現有技術中的水射流切割平臺的驅動機構受自身結構的限制，在推力、進給速度、加速度、快速定位精度等方面很難有突破性的提高，無法達到高速、高加速度、高切割精度的水射流切割技術的要求，產品的加工效率和質量得不到提高。

實用新型內容

針對上述現有技術存在的技術問題，本實用新型提供一種水射流切割平臺的驅動機構，提高推力、進給速度、速度響應、加速度響應、快速定位精度和驅動精度，達到高速度、高加速度、高切割精度的水射流切割技術要求，進而提高產品的加工效率和質量。

為了實現上述目的，本實用新型在切割機床的X軸向和Y軸向上分別安裝直線電機一和直線電機二作為驅動裝置，直線電機一由定子一和動子一構成，直線電機二由定子二和動子二構成；在X軸向安裝的導軌一上滑動安裝滑塊一，在Y軸向通過橫梁安裝的導軌二上滑動安裝滑塊二，切割頭固定在滑塊二上，滑塊一和滑塊二分別與動子一和動子二固定連接。

在X軸向和Y軸向的基座上分別設置有光柵尺一和光柵尺二以及限位保護器一和限位保護器二。

導軌與直線電機一布置于切割機床上作為X軸，橫梁作為懸臂結構，Y軸向上的直線電機二鋪設在橫梁上。

導軌與直線電機一布置于切割機床上作為X軸，并由支撐基座平行布置于切割機床上，橫梁作為龍門結構，Y軸向上的直線電機二鋪設在橫梁上。

本實用新型的有益效果是：與現有技術相比，本實用新型采用直線電機驅動機構來直接驅動切割平臺，提高了切割系統的推力、進給速度、速度響應、加速度響應、快速定位精度和驅動精度，適合連續的切割過程，進一步提高了切割精度，保證了切割平臺在切割過程中較高的定位精度，達到高速度、高加速度、高切割精度的水射流切割技術的要求，進而提高了產品的加工效率和質量；同時由于直線電機的動子和定子之間不接觸，因此減少了驅動部件的磨損，延長了切割平臺的使用壽命。

附圖說明

圖1為本實用新型直線電機驅動的懸臂式水射流切割平臺示意圖；

圖2為本實用新型直線電機驅動的龍門式水射流切割平臺示意圖。

圖中：1、切割機床，2、定子一，3、動子一，4、滑塊一，5、導軌一，6、限位保護器一，7、光柵尺一，8、橫梁，9、定子二，10、動子二，11、導軌二，12、光柵尺二，13、限位保護器二，14、滑塊二，15、切割頭，16、直線電機一，17、直線電機二，18、支撐基座。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型做進一步說明。

如圖1和圖2所示，本水射流切割平臺的驅動機構在切割機床1的X軸向和Y軸向上分別安裝直線電機一16和直線電機二17作為驅動裝置，直線電機一16由定子一2和動子一3構成，直線電機二17由定子二9和動子二10構成；在X軸向安裝的導軌一5上滑動安裝滑塊一4，在Y軸向通過橫梁8安裝的導軌二11上滑動安裝滑塊二14，切割頭15固定在滑塊二14上，滑塊一4和滑塊二14分別與動子一3和動子二10固定連接。

在X軸向和Y軸向的基座上分別設置有光柵尺一7和光柵尺二12以及限位保護器一6和限位保護器二13；光柵尺一7和光柵尺二12在驅動時通過光柵位置檢測編碼器進行位置反饋構成閉環控制，實現切割頭15的精確定位；限位保護器一6和限位保護器二13起到保護驅動機構的作用。

如圖1所示，導軌5與直線電機一16布置于切割機床1上作為X軸，橫梁8作為懸臂結構，構成了懸臂式切割平臺，Y軸向上的直線電機二17鋪設在橫梁8上。

如圖2所示，導軌5與直線電機一16布置于切割機床1上作為X軸，并由支撐基座18平行布置于切割機床1上，橫梁8作為龍門結構，構成了龍門式切割平臺，Y軸向上的直線電機二17鋪設在橫梁8上。