一种自平衡直线电机升降平台制造技术

一种自平衡直线电机升降平台，它涉及一种升降平台，以解决采用直线电机驱动的方式控制位移台升降，负载在移动过程不能保持平衡，影响运动精度的问题。本实用新型专利技术包括升降台面板、直线电机、支撑组件、恒力输出组件和两根并列布置的交叉滚子导轨；两根交叉滚子导轨和直线电机的动子均安装在支撑组件上，升降台面板与支撑组件之间布置有两个交叉滚子导轨，升降台面板与直线电机的定子固定连接，并能沿着交叉滚子导轨做直线运动，升降台面板与恒力输出组件上的输出轴端部固定连接。本实用新型专利技术增设了恒力输出组件，消除负载在运动过程中重力的影响，使合力为零，并使负载能够在行程范围内高精度的移动，实现加速度、减速度和匀速快速响应。响应。响应。

【技术实现步骤摘要】
一种自平衡直线电机升降平台


[0001]本技术涉及一种电动升降台，具体涉及一种自平衡直线电机升降平台。

技术介绍

[0002]传统的电动升降台基本上都使用的是丝杆螺母加步进电机或者是伺服电机的结构控制位移台台面的升降，这样的好处在于位移台在行程范围内有一定的自锁力，丝杆螺母结构使得负载在移动过程中能够始终保持平衡。但是这样的结构也会有一些较大的问题。比如：由于丝杆螺母背隙的存在，整体位移台的安装调整比较困难，且难以达到一致性；安装完成后的定位精度和重复性精度难以达到微米级以内；行程增加会极大增大位移台的结构尺寸，精度也随之受到影响。
[0003]现有专利申请号2019222693706，一种微型交叉滚子导轨直线电机平台的专利，采用直线电机驱动位移台台面的升降，解决了传统丝杠螺母背隙导致安装调整比较困难，定位精度和重复精度难以达到微米级的问题。但是由于负载的不平衡性，使负载在移动过程不能保持平衡。

技术实现思路

[0004]本技术所要解决的技术问题是采用直线电机驱动的方式控制位移台升降，负载在移动过程不能保持平衡，影响运动精度的问题，提供一种自平衡直线电机升降平台。
[0005]本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种自平衡直线电机升降平台，包括升降台面板、直线电机、支撑组件、恒力输出组件和两根并列布置的交叉滚子导轨；
[0006]两根交叉滚子导轨和直线电机的动子均安装在支撑组件上，升降台面板与支撑组件之间布置有两个交叉滚子导轨，升降台面板与直线电机的定子固定连接，并能沿着交叉滚子导轨做直线运动，升降台面板与恒力输出组件上的输出轴端部固定连接，恒力输出组件固定安装在支撑组件上，使升降平台面板在使用时沿交叉滚子导轨导向方向受力，并与负载重力方向相反。
[0007]本技术的有益效果是：采用直线电机驱动，可减少摩擦带来的精度影响，使运动更加的平稳，并采用交叉滚子导轨作为支撑，接触面积大，刚性和稳定性好。与现有的螺母丝杠的运动方式相比，不存在丝杠螺母背隙，因此，便于安装调整，安装完成后的定位精度和重复精度较高。本技术增设了恒力输出组件，消除负载在运动过程中重力的影响，使合力为零，所需要的直线电机的功率更小，缩小体积，使结构更加紧凑，并使负载能够在行程范围内高精度的移动，实现加速度、减速度和匀速快速响应，同时设置恒力输出组件，当负载停止运动时，则不会随重力下落。
[0008]在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进。
[0009]进一步，所述升降台面板上安装有配重块。
[0010]采用上述进一步方案的有益效果设置配重块主要用于增加负载配重，与恒力输出组件的输出力相平衡，使负载能够在行程范围内高精度的移动。
[0011]进一步，所述直线电机为无铁芯直线电机。
[0012]采用上述进一步方案的有益效果是无铁芯直线电机安装时不需要处理吸引力，因此易于安装。没有齿槽效应，容易实现更安定的运动珯实现更高精度，拼接定子，行程可延伸，可获得更高的加速度及减速度，同时，可减少摩擦带来的精度影响，使运动更加的平稳。
[0013]进一步，所述支撑组件包括支撑架；恒力输出组件、直线电机的动子及两根交叉滚子导轨均固定安装在支撑架上。
[0014]采用上述进一步方案的有益效果是为各个部件提供安装支撑。
[0015]进一步，所述支撑组件包括支撑架和底板；底板固定安装在支撑架上，直线电机的动子和两根交叉滚子导轨均固定安装在底板上，恒力输出组件固定安装在支撑架或底板上。
[0016]采用上述进一步方案的有益效果是与交叉滚子导轨和直线电机配合的底板，加工精度较高，关键面用磨床精密打磨，精度稳定性好。
[0017]进一步，所述支撑组件包括支撑架、底板和底座；底板和底座均固定安装在支撑架上，直线电机的动子和两根交叉滚子导轨均固定安装在底板上，恒力输出组件固定安装在底座上。
[0018]采用上述进一步方案的有益效果是与交叉滚子导轨和直线电机配合的底板，加工精度较高，便于更换和维修，同时简化支撑架的制造，降低制造难度，设置底座为恒力输出组件提供支撑。
[0019]进一步，所述底板为不锈钢材质。
[0020]采用上述进一步方案的有益效果是可保证关键平面(与交叉滚子导轨和直线电机配合的平面)的平面度和平行度，且不易变形，确保安装和定位精度。
[0021]进一步，所述交叉滚子导轨上集成装有光栅尺。
[0022]采用上述进一步方案的有益效果是直线电机的控制采用闭环控制，使升降台具有更高的运动精度。
[0023]进一步，在支撑组件上升降台面板活动极限位置安装有光电限位开关。
[0024]采用上述进一步方案的有益效果是用于检测升降台面板或负载的运是否接近最大行程的极限位置。
[0025]进一步，所述支撑架为铝合金材质。
[0026]采用上述进一步方案的有益效果是降低整体重量。
[0027]进一步，所述升降台面板上设有安装孔。
[0028]采用上述进一步方案的有益效果是通过螺栓连接负载。
附图说明
[0029]图1为本技术不含升降台面板的示意图；
[0030]图2是图1的A
‑
A剖视图；
[0031]图3是图1的B
‑
B剖视图；
[0032]图4是恒力输出组件的示意图。
[0033]附图中，各标号所代表的部件列表如下：
[0034]10、升降台面板；20、直线电机；30、支撑架；40、底板；50、交叉滚子导轨；60、恒力输
出组件；70、面板连接件；80、底座；61、固定部；62、输出轴、63、磁铁。
具体实施方式
[0035]以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本技术，并非用于限定本技术的范围。
[0036]本实施例旨在提供一种自平衡直线电机升降平台，以提高升降平台安装精度。
[0037]实施例1：下面结合图1
‑
4来说明本实施例，本实施例包括升降台面板10、直线电机20、支撑组件、恒力输出组件60和两根并列布置的交叉滚子导轨50；
[0038]两根交叉滚子导轨50和直线电机20的动子通过螺栓均固定安装在支撑组件上，升降台面板10与支撑组件之间布置有两个交叉滚子导轨50，其中交叉滚子导轨50的滑块部分通过螺钉安装在支撑组件上，交叉滚子导轨50的导轨面通过螺钉与升降台面板10固定连接，升降台面板10通过螺栓与直线电机20的定子固定连接，并能沿着交叉滚子导轨50滑动方向做直线运动，升降台面板10与恒力输出组件60上的输出轴端部固定连接，支撑组件上固定安装有恒力输出组件60，恒力输出组件60的输出力作用在升降台面板10上，使升降平台面板10在使用时沿交叉滚子导轨50导向方向受力，并与负载重力方向相反。
[0039]本实施例中所述支撑组件包括支撑架30；恒力输出组件60、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自平衡直线电机升降平台，包括升降台面板、直线电机、支撑组件和两根并列布置的交叉滚子导轨，其特征在于：还包括恒力输出组件；两根交叉滚子导轨和直线电机的动子均安装在支撑组件上，升降台面板与支撑组件之间布置有两个交叉滚子导轨，升降台面板与直线电机的定子固定连接，并能沿着交叉滚子导轨做直线运动，升降台面板与恒力输出组件上的输出轴端部固定连接，恒力输出组件固定安装在支撑组件上，使升降平台面板在使用时沿交叉滚子导轨导向方向受力，并与负载重力方向相反。2.根据权利要求1所述的一种自平衡直线电机升降平台，其特征在于:还包括安装于升降台面板上的配重块。3.根据权利要求1或2所述的一种自平衡直线电机升降平台，其特征在于:所述直线电机为无铁芯直线电机。4.根据权利要求1所述的一种自平衡直线电机升降平台，其特征在于：所述支撑组件包括支撑架；恒力输出组件、直线电机的动子及两根交叉滚子导轨均固定安装在支撑架上。5.根据权利要求1所述的一种自平衡...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺伟南，明阳，
申请(专利权)人：四川菲克科技有限公司，
类型：新型
国别省市：