直线电机定位系统技术方案

直线电机定位系统属于工业自动化领域，具体涉及一种直线电机定位系统结构的改进。本实用新型专利技术提供一种结构简单，精度高的直线电机定位系统。本实用新型专利技术包括机架，机架两侧设置有X轴横梁，其特征在于：两X轴横梁上均设置有X轴直线电机，两X轴直线电机的驱动端与一Y轴横梁的两端相连；两X轴横梁上均设置有X轴光栅尺，所述Y轴横梁上相应于两X轴光栅尺均设置有X轴读数头；所述Y轴横梁上设置有Y轴直线电机，Y轴直线电机的驱动端与Z轴机构相连；所述Y轴横梁上设置有Y轴光栅尺，所述Z轴机构上相应于Y轴光栅尺设置有Y轴读数头。

Linear motor positioning system

The utility model relates to a linear motor positioning system, belonging to the field of industrial automation, in particular to the improvement of a linear motor positioning system structure. The utility model provides a linear motor positioning system with simple structure and high precision. The utility model comprises a machine frame are arranged at both sides of the X axis beam, which is characterized in that: the two X axis transverse carlings are provided with the X axis linear motor, both ends of the drive end two X axis linear motor and a Y axis beam connected; two X are provided with transverse beam axis X axis grating, the Y the beam axis corresponding to the two X axis grating reading head are provided with a X axis; Y axis linear motor is provided with the Y axis of the beam, Y axis linear motor drive shaft end is connected with the Z; the Y axis beam is arranged on the Y axis and the Z axis grating, the corresponding mechanism in the Y axis Y axis grating arranged reading head.

【技术实现步骤摘要】

本技术属于工业自动化领域，具体涉及一种直线电机定位系统结构的改进。
技术介绍
现在市面上的模组，又称工业机械人，大都是由马达驱动的移动平台，有半密封式和全密防尘式结构。有两种传动方式，一种是有高速的同步带式传动，它是将皮带安装在直线模组两侧的传动轴上，再在皮带上固定一块用于增加设备工件的滑块。当有输入时，通过带动皮带而使滑块运动；另一种是由具有一定刚性，并且精度高的滚珠丝杆传动，它是将旋转运动转化成直线运动。目前，现有的直线模组的开发均面临一个问题，精度难以控制，尤其皮带驱动，由于皮带的自身性质决定，其没有精度可言。
技术实现思路
本技术就是针对上述问题，提供一种结构简单，精度高的直线电机定位系统。为实现本技术的上述目的，本技术采用如下技术方案，本技术包括机架，机架两侧设置有X轴横梁，其特征在于：两X轴横梁上均设置有X轴直线电机，两X轴直线电机的驱动端与一Y轴横梁的两端相连；两X轴横梁上均设置有X轴光栅尺，所述Y轴横梁上相应于两X轴光栅尺均设置有X轴读数头；所述Y轴横梁上设置有Y轴直线电机，Y轴直线电机的驱动端与Z轴机构相连；所述Y轴横梁上设置有Y轴光栅尺，所述Z轴机构上相应于Y轴光栅尺设置有Y轴读数头。作为本技术的一种优选方案，所述X轴直线电机和Y轴直线电机外均设置有护罩。作为本技术的另一种优选方案，所述X轴横梁的两端均设置有缓冲器组件，所述Y轴横梁上相应于缓冲器组件设置有撞块。本技术的有益效果：1、本技术使用直线电机进行驱动，直线电机不需要经过中间转换机构而直接产生直线运动，使结构大大简化，运动惯量减少，动态响应性能和定位精度大大提高；同时也提高了可靠性，节约了成本，使制造和维护更加简便。2、本技术使用直线电机，容易做到其动子用磁悬浮支撑，因而使得动子和定子之间始终保持一定的空气隙而不接触，这就消除了定、动子间的接触摩擦阻力，这样，传动零部件没有磨损，可大大减小机械损耗，避免拖缆、钢索、齿轮与皮带轮等所造成的噪声，从而提高整体效率，并且其加速度大，速度快，非常适合高速直线运动。3、本技术采用光栅闭环控制，定位精度可达0.1～0.01mm。应用前馈控制的直线电机驱动系统可减少跟踪误差200倍以上。由于运动部件的动态特性好，响应灵敏，加上插补控制的精细化，可实现纳米级控制。4、本技术的行程不受限制。传统的丝杠传动受丝杠制造工艺限制，一般4m，更长的行程需要接长丝杠，无论从制造工艺还是在性能上都不理想。而采用直线电机驱动，定子可无限加长，且制造工艺简单，单根长度能达到6米，并且可以延长，最长可达40米。5、本技术适应性强。直线电机的初级铁芯可以用环氧树脂封成整体，具有较好的防腐、防潮性能，便于在潮湿、粉尘和有害气体的环境中使用，并且，本技术设置了护罩，可保证厂房内的粉尘等污染物不会进入直线电机中，影响直线电机的运转。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是本技术另一角度的结构示意图。附图中1为机架、2为缓冲器组件、3为护罩、4为撞块、5为Y轴光栅尺、6为Z轴机构、7为Y轴横梁、8为X轴读数头、9为X轴光栅尺、10为X轴横梁。具体实施方式本技术包括机架1，机架1两侧设置有X轴横梁10，其特征在于：两X轴横梁10上均设置有X轴直线电机，两X轴直线电机的驱动端与一Y轴横梁7的两端相连；两X轴横梁10上均设置有X轴光栅尺9，所述Y轴横梁7上相应于两X轴光栅尺9均设置有X轴读数头8；所述Y轴横梁7上设置有Y轴直线电机，Y轴直线电机的驱动端与Z轴机构6相连；所述Y轴横梁7上设置有Y轴光栅尺5，所述Z轴机构6上相应于Y轴光栅尺5设置有Y轴读数头。作为本技术的一种优选方案，所述X轴直线电机和Y轴直线电机外均设置有护罩3。作为本技术的另一种优选方案，所述X轴横梁10的两端均设置有缓冲器组件2，所述Y轴横梁7上相应于缓冲器组件2设置有撞块4。可以理解的是，以上关于本技术的具体描述，仅用于说明本技术而并非受限于本技术实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本技术进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
直线电机定位系统，包括机架（1），机架（1）两侧设置有X轴横梁（10），其特征在于：两X轴横梁（10）上均设置有X轴直线电机，两X轴直线电机的驱动端与一Y轴横梁（7）的两端相连；两X轴横梁（10）上均设置有X轴光栅尺（9），所述Y轴横梁（7）上相应于两X轴光栅尺（9）均设置有X轴读数头（8）；所述Y轴横梁（7）上设置有Y轴直线电机，Y轴直线电机的驱动端与Z轴机构（6）相连；所述Y轴横梁（7）上设置有Y轴光栅尺（5），所述Z轴机构（6）上相应于Y轴光栅尺（5）设置有Y轴读数头。

【技术特征摘要】
1.直线电机定位系统，包括机架（1），机架（1）两侧设置有X轴横梁（10），其特征在于：两X轴横梁（10）上均设置有X轴直线电机，两X轴直线电机的驱动端与一Y轴横梁（7）的两端相连；两X轴横梁（10）上均设置有X轴光栅尺（9），所述Y轴横梁（7）上相应于两X轴光栅尺（9）均设置有X轴读数头（8）；所述Y轴横梁（7）上设置有Y轴直线电机，Y轴直线电机的驱动端与Z轴机构（6）相连...

【专利技术属性】
技术研发人员：李哲，李伟欣，
申请(专利权)人：沈阳众拓机器人设备有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21