[發(fā)明專利]一種基于H型氣浮導(dǎo)軌的運動平臺

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710832517.0
• 申請日: 2017-09-15
• 公開（公告）號: CN107498324A
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 尹自強;劉震;劉浩;林劍;柴寧
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: B23Q1/38
• 分類號: B23Q1/38;B23Q11/08
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11227
• 代理人: 羅滿

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及精密運動技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于H型氣浮導(dǎo)軌的運動平臺。

背景技術(shù)

隨著先進電子制造特征尺寸的越來越小，電子制造設(shè)備中對運動定位平臺的精度性能要求也越來越高，如光刻機、大面板液晶顯示器制造和檢測設(shè)備、光學(xué)掃描檢測等設(shè)備中的運動平臺都要求達到微米級的定位精度。

目前常用的十字形結(jié)構(gòu)的運動平臺將兩個直線單自由度運動模塊分別沿X和Y方向?qū)盈B安裝，Y方向運動模塊固定在基座上，X方向運動模塊固定在Y方向運動模塊的電機動子上，而工作臺安置在X方向運動模塊的電機動子上。這種結(jié)構(gòu)形式簡單，結(jié)構(gòu)緊湊，但是系統(tǒng)剛度較差。當(dāng)行程過長、負載過大時會產(chǎn)生較大的傾斜力矩，導(dǎo)致系統(tǒng)變形和振動，影響運動精度，此外系統(tǒng)的驅(qū)動電機均集中在工作空間的中心部位，在一些對溫度要求嚴苛的應(yīng)用場合并不適用。

因此，如何提供一種剛度強、運動精度高的運動平臺，是本領(lǐng)域技術(shù)人員急需解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種基于H型氣浮導(dǎo)軌的運動平臺，可以有效解決剛度差、運動精度低等問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：

一種基于H型氣浮導(dǎo)軌的運動平臺，包括：

載物平臺，其底部兩側(cè)設(shè)有X向氣浮導(dǎo)軌，所述載物平臺底部還設(shè)有X向直線電機動子；

X向?qū)к壔湓O(shè)置在所述載物平臺的底部，且和所述X向氣浮導(dǎo)軌相互配合；

Y向運動基座，其上固定有所述X向?qū)к壔鯵向運動基座上還設(shè)有和所述X向直線電機動子相互配合的X向直線電機定子，所述Y向運動基座兩端的底部設(shè)有Y向氣浮導(dǎo)軌；

底座，所述Y向氣浮導(dǎo)軌滑動連接在所述底座上，所述底座上設(shè)有Y向直線電機定子，所述Y向運動基座底部設(shè)有和所述Y向直線電機定子相互配合的Y向直線電機動子；

可伸縮的X向防護罩和Y向防護罩，所述Y向運動基座的兩側(cè)設(shè)有X向防護安裝板，所述底座的兩側(cè)設(shè)有Y向防護安裝板，所述X向防護罩的兩端分別和所述X向防護安裝板以及所述載物平臺連接，所述Y向防護罩的兩端分別和所述Y向防護安裝板以及所述Y向運動基座連接。

優(yōu)選地，包括兩個設(shè)置于所述底座上部兩側(cè)的Y向直線電機。

優(yōu)選地，所述底座上設(shè)有用于防止所述載物平臺發(fā)生偏轉(zhuǎn)的真空預(yù)壓氣浮組件。

優(yōu)選地，所述Y向氣浮導(dǎo)軌為和所述底座的頂面和側(cè)面滑動連接的L型Y向氣浮導(dǎo)軌。

優(yōu)選地，所述底座包括和所述Y向氣浮導(dǎo)軌滑動連接的大理石底座、以及支撐所述大理石底座的機床隔震底座。

優(yōu)選地，所述Y向運動基座沿其運動方向的兩側(cè)設(shè)有內(nèi)側(cè)防護安裝板，所述X向防護安裝板設(shè)置在另外兩側(cè)，所述Y向防護罩的兩端分別和所述內(nèi)側(cè)防護安裝板以及所述Y向防護安裝板連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述技術(shù)方案具有以下優(yōu)點：

本發(fā)明所提供的一種基于H型氣浮導(dǎo)軌的運動平臺，包括：載物平臺，其底部兩側(cè)設(shè)有X向氣浮導(dǎo)軌，載物平臺底部還設(shè)有X向直線電機動子；X向?qū)к壔湓O(shè)置在載物平臺的底部，且和X向氣浮導(dǎo)軌相互配合；Y向運動基座，其上固定有X向?qū)к壔琘向運動基座上還設(shè)有和X向直線電機動子相互配合的X向直線電機定子，Y向運動基座兩端的底部設(shè)有Y向氣浮導(dǎo)軌；底座，Y向氣浮導(dǎo)軌滑動連接在底座上，底座上設(shè)有Y向直線電機定子，Y向運動基座底部設(shè)有和Y向直線電機定子相互配合的Y向直線電機動子；可伸縮的X向防護罩和Y向防護罩，Y向運動基座的兩側(cè)設(shè)有X向防護安裝板，底座的兩側(cè)設(shè)有Y向防護安裝板，X向防護罩的兩端分別和X向防護安裝板以及載物平臺連接，Y向防護罩的兩端分別和Y向防護安裝板以及Y向運動基座連接。

當(dāng)運動平臺工作時，Y向氣浮導(dǎo)軌通入氣體，調(diào)節(jié)氣膜間隙緊貼于底座表面，在Y向直線電機的驅(qū)動下，即可使得運動平臺在Y方向上實現(xiàn)低摩擦運動；X向氣浮導(dǎo)軌通入氣體，在Y向直線電機的驅(qū)動下，可以實現(xiàn)載物平臺在X方向的運動，其中X方向和Y方向為相互垂直的方向。此外，通過X向防護罩和Y向防護罩，可防止生產(chǎn)加工產(chǎn)生的廢屑進入氣浮工作面內(nèi)，進而影響運動平臺的運動精度和正常工作。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)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發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)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。

圖1為本發(fā)明一種具體實施方式所提供的一種基于H型氣浮導(dǎo)軌的運動平臺的立體結(jié)構(gòu)示意圖；