[發(fā)明專利]一種雙向驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510342086.0
• 申請(qǐng)日: 2015-06-18
• 公開（公告）號(hào): CN104897173B
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王光輝;章文峰;宋海平;陳海瑞;王文濤;劉昭濤;孫銘礁
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國北方車輛研究所
• 主分類號(hào): G01C25/00
• 分類號(hào): G01C25/00
• 代理公司: 北京安博達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11271
• 代理人: 徐國文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)臺(tái)，具體講涉及一種雙向驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)。

背景技術(shù)

轉(zhuǎn)臺(tái)內(nèi)的電機(jī)和負(fù)載直接剛性連接的為直驅(qū)轉(zhuǎn)臺(tái)，其間沒有任何傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或聯(lián)軸節(jié)。這種結(jié)構(gòu)將電能直接轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，具有工作效率高，傳動(dòng)效率好的優(yōu)點(diǎn)。

為了實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)臺(tái)的雙向運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)有的直驅(qū)轉(zhuǎn)臺(tái)多采用兩臺(tái)旋轉(zhuǎn)電機(jī)的分離組合方式來驅(qū)動(dòng)，這種分離式結(jié)構(gòu)，密封困難，占用空間大，造成轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、生產(chǎn)成本高、使用壽命短，導(dǎo)致難以系列化和市場化。并且現(xiàn)有的雙向驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)由于轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)受加工精度、誤差積累、裝配間隙等影響，轉(zhuǎn)子在使用中會(huì)不同程度地出現(xiàn)徑向跳動(dòng)，進(jìn)而影響了電機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)行的平穩(wěn)性。而且，上述現(xiàn)有結(jié)構(gòu)存在加工、裝配難度大，不確定因素多等隱患。

為此，需要提供一種雙向驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)，具有工作效率和定位精度高，結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、簡單、緊湊，便于裝卸及后期維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

要解決的上述問題是由下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：提供一種雙向驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)，所述轉(zhuǎn)臺(tái)包括外殼、底座及平行設(shè)置的兩臺(tái)直線電機(jī)；

所述直線電機(jī)之間設(shè)有與其軸向平行的支撐桿，

所述支撐桿為內(nèi)外側(cè)分別設(shè)有推桿和螺套的中空?qǐng)A柱；

所述支撐桿上下兩端分別設(shè)有驅(qū)動(dòng)構(gòu)件和固定在底座上的支撐座。

所述直線電機(jī)包括外部依次設(shè)有直線電機(jī)動(dòng)子、導(dǎo)向滑塊和固定座的直線電機(jī)定子；

所述直線電機(jī)定子和直線電機(jī)動(dòng)子之間設(shè)有直線軸承。

所述直線電機(jī)動(dòng)子下端設(shè)有動(dòng)子蓋，所述動(dòng)子蓋兩側(cè)設(shè)有與所述直線電機(jī)定子軸向平行的固定板和固定所述導(dǎo)向滑塊的定位螺栓；所述定位螺栓垂直于所述固定板表面設(shè)置；

所述導(dǎo)向滑塊上設(shè)有沿所述軸向且與所述固定座內(nèi)側(cè)的導(dǎo)軌匹配的導(dǎo)向槽。

兩直線電機(jī)中的一臺(tái)直線電機(jī)與所述螺套(5)之間設(shè)有連接板一(15)，作為驅(qū)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)構(gòu)件(6)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的電機(jī)；

所述連接板一一端與所述導(dǎo)向滑塊固定，另一端設(shè)有連接所述螺套的滑動(dòng)輪。

另一臺(tái)直線電機(jī)與所述推桿(4)之間設(shè)有連接板二(16)，作為驅(qū)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)構(gòu)件(6)做直線運(yùn)動(dòng)的電機(jī)；

所述連接板二一端與所述動(dòng)子蓋相連，另一端設(shè)有與所述推桿下端相連的固定件。

所述推桿與支撐桿之間設(shè)有直線軸承；所述支撐桿與螺套之間設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)軸承。

所述驅(qū)動(dòng)構(gòu)件包括設(shè)置在所述推桿上端的豎直驅(qū)動(dòng)組件、設(shè)置在所述螺套上端的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)組件和設(shè)置在所述豎直驅(qū)動(dòng)組件和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)組件上端的工作臺(tái)。

所述豎直驅(qū)動(dòng)組件包括固定套筒二、垂直于所述固定套筒二軸向方向設(shè)置的連接板三、和設(shè)置在所述連接板三另一端的Y型連接件；

所述連接板三一端設(shè)有固定所述固定套筒二的螺釘，另一端設(shè)有與所述Y型連接件下端連接的轉(zhuǎn)動(dòng)軸一；

所述Y型連接件上端設(shè)有與其表面垂直設(shè)置的連接筒，所述連接筒內(nèi)設(shè)有垂直于所述工作臺(tái)側(cè)面的轉(zhuǎn)動(dòng)軸二；所述連接筒和轉(zhuǎn)動(dòng)軸二之間設(shè)有軸承。

所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)組件包括固定套筒一、與所述固定套筒一垂直設(shè)置的L型連接件、和設(shè)置在所述L型連接件另一端的U型連接件；

所述固定套筒一下端設(shè)有與其同軸向設(shè)置的螺釘，所述螺釘與垂直于所述螺套上端面的螺紋孔相連；

所述U型連接件上端設(shè)有與其表面垂直設(shè)置的連接筒，所述連接筒內(nèi)設(shè)有垂直于所述工作臺(tái)側(cè)面的轉(zhuǎn)動(dòng)軸；所述連接筒和轉(zhuǎn)動(dòng)軸之間設(shè)有軸承。

所述固定套筒一上端設(shè)有固定套，所述外殼和固定套之間設(shè)有水平連接板。

所述固定套筒二和推桿之間設(shè)有軸承。

所述固定座上設(shè)有與所述直線電機(jī)定子同軸向設(shè)置的位置標(biāo)尺，所述位置標(biāo)尺可以接收所述導(dǎo)向滑塊的位置信號(hào)。

所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還設(shè)有控制器，所述控制器包括位置傳感器和驅(qū)動(dòng)模塊，所述驅(qū)動(dòng)模塊根據(jù)接收位置傳感器傳來的信號(hào)信息和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的水平方向和俯仰方向的位置和速度需求，控制輸出交變電流，調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)達(dá)到指定的扭矩、轉(zhuǎn)速和位置。

與最接近的現(xiàn)有技術(shù)比，本發(fā)明提供的技術(shù)方案具有如下有益效果：

1、本發(fā)明提供的雙向驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)，轉(zhuǎn)臺(tái)的直線運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)均采用直線直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)，可以快速驅(qū)動(dòng)負(fù)載做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和直線運(yùn)動(dòng)。

2、本發(fā)明提供的雙向驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)，采用獨(dú)立的兩臺(tái)直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和直線運(yùn)動(dòng)，相互獨(dú)立，互不干涉，控制策略簡單，故障率低。

3、本發(fā)明提供的雙向驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)，可以有效地約束轉(zhuǎn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)角度與高低向伸縮范圍。

4、本發(fā)明提供的雙向驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)，使用簡單的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)即可將電能直接轉(zhuǎn)化成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能，工作效率高，避免了不必要的效能浪費(fèi)。