三轴中空精密运动台制造技术

本实用新型专利技术公开了三轴中空精密运动台，包括：基座，其上设置有放待检测物质的区域，基座沿水平方向设置；三轴运动平台，其设置在基座上，三轴运动平台包括可沿水平面内相互垂直的两个方向移动的XY轴运动平台和可沿竖直方向移动的Z轴运动平台，其中，XY轴运动平台和Z轴运动平台上均设置有贯通孔，贯通孔均允许检测设备通过并到达放待检测物质的区域的上方。本实用新型专利技术通过XYZ方向的大中孔结构，能够为大尺寸工件的光学检测提供充足的安装和检测空间，并满足大负载和大加速度及高精度的要求。并满足大负载和大加速度及高精度的要求。并满足大负载和大加速度及高精度的要求。

【技术实现步骤摘要】
三轴中空精密运动台


[0001]本技术属于光学检测
，涉及三轴中空精密运动台。

技术介绍

[0002]随着各个领域的快速发展，各个行业对精密加工、精密测量的需求越来越高。在光学检测中，直线运动平台得到广泛的应用，而随着这些行业的不断发展，对于直线运动平台的不同类型的要求也越来越多，不仅需要能够精确测量和精密加工的运动台，也需要能够在多个角度检测和探测物质的运动台。然而，目前检测用运动台多是不具有中空结构或者是中空结构过小，不能为较大尺寸的光学检测仪器提供足够的安装和检测空间，不能满足大负载、大的加速度及高精度等的要求，因此，本申请预提供一种这样的设置，使得能够为大尺寸工件的光学检测提供充足的安装和检测空间，并满足大负载和大加速度及高精度的要求。

技术实现思路

[0003]本技术的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。
[0004]本技术还有一个目的是提供三轴中空精密运动台，本技术通过XYZ方向的大中孔结构，能够为大尺寸工件的光学检测提供充足的安装和检测空间，并满足大负载和大加速度及高精度的要求。
[0005]为此，本技术提供的技术方案为：
[0006]三轴中空精密运动台，包括：
[0007]基座，其上设置有放待检测物质的区域，所述基座沿水平方向设置；
[0008]三轴运动平台，其设置在所述基座上，所述三轴运动平台包括可沿水平面内相互垂直的两个方向移动的XY轴运动平台和可沿竖直方向移动的Z轴运动平台，其中，所述XY 轴运动平台和Z轴运动平台上均设置有贯通孔，所述贯通孔均允许检测设备通过并到达所述放待检测物质的区域的上方。
[0009]优选的是，所述的三轴中空精密运动台，还包括：
[0010]XY轴组件，其沿水平方向设置在所述放待检测物质的区域的上方，所述XY轴组件构成所述XY轴运动平台，其在水平面内沿互相垂直的两个方向进行往复移动。
[0011]优选的是，所述的三轴中空精密运动台，还包括：
[0012]Z轴组件，其沿竖直方向设置在所述放待检测物质的区域的一侧，所述Z轴组件构成所述Z轴运动平台，其沿竖直方向进行往复移动。
[0013]优选的是，所述的三轴中空精密运动台中，所述XY轴组件包括沿竖直方向由下而上设置的底层组件、中层组件和上层组件的三片式结构，各层结构之间通过滑块和滑轨进行滑动连接，所述中层组件相对于所述底层组件在第一方向上进行往复直线移动，所述上层组件相对于所述中层组件在第二方向上进行往复直线移动，且所述第一方向与所述第二
方向相互垂直。
[0014]优选的是，所述的三轴中空精密运动台中，所述XY轴组件中，所述底层组件、中层组件和上层组件依次分别包括底层底板、中板和上负载板，所述底层底板、中板和上负载板上均设置有贯通孔。
[0015]优选的是，所述的三轴中空精密运动台中，底层光栅读数头通过底轴光栅读数头安装座固定于底层底板上，底层标尺光栅固定在所述中板的下部一侧边上，所述底层标尺光栅与所述底层光栅读数头相匹配设置；上层标尺光栅固定在所述中板的上部一侧边上，上层光栅读数头通过上层读数头安装座固定在上负载板上，所述上层标尺光栅与所述上层光栅读数头相匹配设置。
[0016]优选的是，所述的三轴中空精密运动台中，所述XY轴运动平台通过直线电机驱动进行相互垂直的两个方向上的移动，所述Z轴运动平台通过直线电机驱动进行竖直方向上的移动。
[0017]优选的是，所述的三轴中空精密运动台中，所述Z轴运动平台的两侧通过气缸来平衡 Z轴运动部分的重量。
[0018]优选的是，所述的三轴中空精密运动台，还包括：
[0019]三个立柱，所述三个立柱的一端均固定在所述基座上，所述XY轴组件固定在所述三个立柱的另一端。
[0020]优选的是，所述的三轴中空精密运动台中，所述基座为石材基座，各个运动平台主体框架采用花岗石材料经过精密研磨加工制成。
[0021]本技术至少包括以下有益效果：
[0022]1.XYZ各轴均采用双直线电机驱动，滚柱滑块导轨导向及光栅闭环反馈，应用龙门交叉解耦算法控制，保证运动平台的高精度运行。
[0023]2.XYZ轴中部均提供大尺寸中孔结构。
[0024]3.XY轴采用三片式结构设计，充分降低运动平台的总体高度，为平台的大加速度、高精度运行提供可靠保证。
[0025]4.运动平台主体框架采用花岗石材料经过精密研磨加工。XY轴运动平台通过与三点分布的支撑立柱相固定连接。
[0026]5.Z轴负载板通过仿真分析再保证刚性的前提下进行充分的减重设计，确保运动平台运行的稳定性。
[0027]本技术通过XYZ方向的大中孔结构设计为大尺寸工件的光学检测提供充足的安装和检测空间，并满足大负载和大加速度及高精度的要求，对于中孔结构需求的光学检测提供了可靠方案。
[0028]本技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
[0029]图1为本技术其中一种技术方案中的三轴中空精密运动台的结构示意图，其中A 为三轴中空精密运动台的正视图，B为三轴中空精密运动台的俯视图，C为三轴中空精密运动台的侧视图，D为三轴中空精密运动台的立体图。
[0030]图2为本技术其中一种技术方案中的XY轴组件的结构示意图，其中A为XY轴组件的正视图，B为XY轴组件的俯视图，C为XY轴组件的侧视图，D为XY轴组件的立体图。
[0031]图3为本技术其中一种技术方案中的底层组件的结构示意图，其中A为底层组件的正视图，B为底层组件的俯视图，C为底层组件的立体图。
[0032]图4为本技术其中一种技术方案中的中层组件的结构示意图，其中A为中层组件的俯视图，B为中层组件的侧视图，C为中层组件的仰视图，D为中层组件的立体图。
[0033]图5为本技术其中一种技术方案中的上层组件的结构示意图，其中A为上层组件的正视图，B为上层组件的仰视图，C为上层组件的俯视图，D为上层组件的立体图。
[0034]图6为本技术其中一种技术方案中的Z轴组件的结构示意图，其中A为Z轴组件的前视图，B为Z轴组件的后视图，C为Z轴组件的侧视图，D为Z轴组件的立体图。
[0035]其中，各标记为：石材基座1，第一立柱2，第二立柱3，第三立柱4，Z轴组件5， XY轴组件6，底层组件610，中层组件620，上层组件630，底层地板611，底层上的第一滑轨(2个)612，底层电机定子(2个)613，底层缓冲器(4个)614，底层的底层光栅读数头615，底轴读数头安装座616，中板621，第二滑轨(2个)622，第二滑块(4 个)623，上层电机定子(2个)624，上层缓冲器(4个)625，上层标尺光栅626，第一防撞块(4个)627，底层标尺光栅628，底层电机动子(2个)629本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.三轴中空精密运动台，其特征在于，包括：基座，其上设置有放待检测物质的区域，所述基座沿水平方向设置；三轴运动平台，其设置在所述基座上，所述三轴运动平台包括可沿水平面内相互垂直的两个方向移动的XY轴运动平台和可沿竖直方向移动的Z轴运动平台，其中，所述XY轴运动平台和Z轴运动平台上均设置有贯通孔，所述贯通孔均允许检测设备通过并到达所述放待检测物质的区域的上方。2.如权利要求1所述的三轴中空精密运动台，其特征在于，还包括：XY轴组件，其沿水平方向设置在所述放待检测物质的区域的上方，所述XY轴组件构成所述XY轴运动平台，其在水平面内沿互相垂直的两个方向进行往复移动。3.如权利要求1所述的三轴中空精密运动台，其特征在于，还包括：Z轴组件，其沿竖直方向设置在所述放待检测物质的区域的一侧，所述Z轴组件构成所述Z轴运动平台，其沿竖直方向进行往复移动。4.如权利要求2所述的三轴中空精密运动台，其特征在于，所述XY轴组件包括沿竖直方向由下而上设置的底层组件、中层组件和上层组件的三片式结构，各层结构之间通过滑块和滑轨进行滑动连接，所述中层组件相对于所述底层组件在第一方向上进行往复直线移动，所述上层组件相对于所述中层组件在第二方向上进行往复直线移动，且所述第一方向与所述第二方向相互垂直。5.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖国丰，陈志强，
申请(专利权)人：北京瑞邦精控科技有限公司，
类型：新型
国别省市：