[發明專利]一種可調超高加速度宏微運動平臺

有效

• 申請號: 201711470230.4
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN107971765B
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發明（設計）人: 張璐凡;田海龍;李勤良;馮偉;陳晨;楊麗彥;李雪麗
• 申請（專利權）人: 河南工業大學
• 主分類號: B23Q1/25
• 分類號: B23Q1/25;B23Q5/28;B23Q11/00
• 代理公司: 河南豫龍律師事務所 41177
• 代理人: 游國戰

本發明屬于微電子制造裝備運動平臺技術領域，具體涉及一種可調超高加速度宏微運動平臺，包括基座、設置在基座上的宏微運動平臺，宏微運動平臺的左右兩側分別連接有直線電機組，直線電機組設置在減振平臺上，減振平臺的下部均與基座相連接，減振平臺包括下底座、上底座和減振模塊，下底座固定在基座上，上底座和下底座之間設置有滑動副，減振模塊設置在下底座和上底座之間，本裝置能夠產生超大力和超大加速度，并且提供的力和加速度能夠根據需要進行調整。

技術領域

本發明屬于微電子制造裝備技術領域，具體涉及一種可調超高加速度宏微運動平臺。

背景技術

隨著微電子產業快速發展，超大力、高加速度、力度調節方便的精密定位平臺作為關鍵設備的作用性已經顯現，特別是在引線鍵合及光刻等微電子制造領域中，更需要運動平臺完成超大力、高加速度超精密定位運動。目前，超高速的宏微運動平臺是通過提高平臺運動的行程來提高加速度和力的，運動平臺產生力道的大小與平臺運動的行程有很大的關系，而且現有運動平臺所能產生的總力度調整不便，最后，當運動平臺能夠在短時間內產生足夠大力度的時候，就必須優化運動平臺的減振機構和運動機構，從而保證宏微運動平臺的精度。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足而提供一種可調超高加速度宏微運動平臺。

本發明是這樣實現的：一種可調超高加速度宏微運動平臺，其特征在于：包括基座、設置在基座上的宏微運動平臺，宏微運動平臺的左右兩側分別連接有直線電機組，宏微運動平臺左右兩側的直線電機組結構相同，所述宏微運動平臺一側的直線電機組包括多個直線電機，直線電機之間設置有臂桿，臂桿將直線電機連接成一體，每個直線電機均安裝在一個減振平臺上，每個減振平臺的下部均與基座相連接，所述的減振平臺包括下底座、上底座和減振模塊，所述的下底座固定在基座上，下底座的上表面上設置有多列相互平行的導軌，導軌的走向與直線電機的運動方向相同，直線電機組的兩端分別設置有一個擋板，擋板的下端固定在下底座的上表面上，所述的上底座的下表面上設置有有多列相互平行的滑塊，滑塊放置在導軌上，滑塊與導軌之間組成滑動副，每個上底座上設置有導孔，上底座之間的導孔內設置有一根導柱，導柱的兩端分別與下底座兩端的擋板相連接，所述的減振模塊包括U形的導桿鎖、導桿、小滑塊、彈性元件和阻尼，所述的導桿的兩端分別與導桿鎖相連接，所述的小滑塊上設置有通孔，導桿從小滑塊上的通孔內穿過，導桿鎖和小滑塊之間的導桿外圓面上套裝有彈性元件，導桿鎖和小滑塊之間還設置有阻尼，所述的導桿鎖、小滑塊分別與下底座、上底座相連接。

所述的宏微運動平臺包括底座，中間平臺和定位平臺，所述底座的下部與基座相連接，底座的上表面與中間平臺的下表面之間設置有滑軌副，滑軌副的運動方向與直線電機的運動方向相同，中間平臺的左右兩個端面上設置有凸臺，所述的凸臺與臂桿相連接，所述的定位平臺的中部設置有孔洞，孔洞內設置有柔性平臺，柔性平臺的端面與定位平臺孔洞的內表面之間通過多個連接條柔性連接，柔性平臺與定位平臺之間設置有壓電制動器，柔性平臺與中間平臺的上表面固定連接；宏微運動平臺還包括光柵尺和讀數頭，所述的光柵尺、讀數頭分別安裝在定位平臺、底座的前側面或者后側面上。

進一步優化，所述的直線電機為音圈電機。

進一步優化，所述上底座上的導孔為兩列，兩列導孔相互平行。

進一步優化，所述的臂桿包括U型臂桿和桿狀臂桿，U型臂桿包括橫梁和與橫梁的兩端相連接的水平梁，橫梁與中間平臺端面上的凸臺相連接，U型臂桿的兩根水平梁分別與直線電機兩側的桿狀臂桿相連接，桿狀臂桿之間首尾相連接，桿狀臂桿的側面與直線電機相連接。

更進一步優化，所述的光柵尺安裝在定位平臺的前側面上，讀數頭安裝在底座的前側面上，讀數頭位于光柵尺的前方。

更進一步優化，基座上表面與中間平臺下表面之間的滑軌副接觸面為豎直面。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：