異構(gòu)電機(jī)共定子多驅(qū)動(dòng)宏微一體化高速精密運(yùn)動(dòng)二維平臺的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種異構(gòu)電機(jī)共定子多驅(qū)動(dòng)宏微一體化高速精密運(yùn)動(dòng)二維平臺，包括X/Y向基座、X/Y向?qū)к?、滑塊、U型直線電機(jī)、平板電機(jī)、U型直線電機(jī)定子、宏動(dòng)動(dòng)子、微動(dòng)動(dòng)子和宏微一體化平臺。所述宏動(dòng)平臺與所述微動(dòng)平臺通過彈性構(gòu)件聯(lián)接形成一體化平臺，安裝在X向基座的定子為宏動(dòng)平臺的動(dòng)子與控制微動(dòng)平臺X向微運(yùn)動(dòng)的動(dòng)子共用，Y向通過壓電陶瓷或解耦音圈電機(jī)進(jìn)行精密位移補(bǔ)償，當(dāng)宏微動(dòng)子同時(shí)驅(qū)動(dòng)時(shí)，可實(shí)現(xiàn)整體大范圍的高速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)偏差時(shí)，微動(dòng)平臺由于慣量小、無摩擦、通過彈性變形實(shí)現(xiàn)精密位移輸出，可單獨(dú)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)高頻運(yùn)動(dòng)偏差補(bǔ)償。通過復(fù)合運(yùn)動(dòng)控制，可實(shí)現(xiàn)二維高速精密運(yùn)動(dòng)，安裝使用方式與傳統(tǒng)平臺一致，方便推廣應(yīng)用。
【專利說明】異構(gòu)電機(jī)共定子多驅(qū)動(dòng)宏微一體化高速精密運(yùn)動(dòng)二維平臺

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及精密運(yùn)動(dòng)平臺，尤其涉及異構(gòu)電機(jī)共定子多驅(qū)動(dòng)宏微一體化高速精密運(yùn)動(dòng)二維平臺。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的進(jìn)步，人們對產(chǎn)品的要求越來越高，促使生產(chǎn)商對產(chǎn)品的加工精度要求也越來越高，現(xiàn)有設(shè)備中高精度進(jìn)給運(yùn)動(dòng)平臺的行程普遍較短，而大行程的普通宏運(yùn)動(dòng)設(shè)備的精度又無法滿足實(shí)際需求，如果采用專用的大行程高精度運(yùn)動(dòng)設(shè)備，產(chǎn)品的制造成本將大幅增加。針對上述現(xiàn)狀，一種能將大行程一般精度的宏運(yùn)動(dòng)和高精度小行程的微運(yùn)動(dòng)相復(fù)合的可以實(shí)現(xiàn)大行程高精度進(jìn)給，且具有多方向的運(yùn)動(dòng)平臺越來越受到行業(yè)的青睞。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提出異構(gòu)電機(jī)共定子多驅(qū)動(dòng)宏微一體化高速精密運(yùn)動(dòng)二維平臺，采用共用定子實(shí)現(xiàn)二維宏微運(yùn)動(dòng)的大行程高精度的進(jìn)給。
[0004]為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0005]異構(gòu)電機(jī)共定子多驅(qū)動(dòng)宏微一體化高速精密運(yùn)動(dòng)二維平臺，包括X向基座、Y向基座和一體化平臺；
[0006]所述一體化平臺包括宏動(dòng)外框架和微動(dòng)平臺,所述微動(dòng)平臺包括X向微平臺、X向彈片組、Y向微平臺、Y向彈片組和Y向微驅(qū)動(dòng)，具有彈性的所述X向彈片組設(shè)置于所述X向微平臺的兩側(cè)，其一端連接于所述宏動(dòng)外框架的內(nèi)側(cè)壁，另一端連接于所述X向微平臺；具有彈性的所述Y向彈片組設(shè)置于所述Y向微平臺的兩側(cè)，其一端連接于所述X向微平臺的內(nèi)側(cè)壁，另一端連接于所述Y向微平臺；所述X向彈片組和Y向彈片組相互垂直，用于放置工件的工作平臺剛性連接于所述Y向微平臺；
[0007]所述X向基座設(shè)置有X向?qū)к?、X向滑塊和X向U型直線電機(jī)，所述X向滑塊可滑動(dòng)于所述X向?qū)к墸鯴向U型直線電機(jī)包括X向定子、宏動(dòng)外框架動(dòng)子、X向微動(dòng)平臺動(dòng)子和連接件，X向運(yùn)動(dòng)和X向微運(yùn)動(dòng)共用同一個(gè)所述X向定子；
[0008]所述宏動(dòng)外框架固定安裝于所述X向滑塊，并通過所述連接件連接于所述宏動(dòng)外框架動(dòng)子，由所述宏動(dòng)外框架動(dòng)子、所述X向微動(dòng)平臺動(dòng)子和所述X向定子控制其滑動(dòng)于所述X向?qū)к墝?shí)現(xiàn)X向宏運(yùn)動(dòng)；
[0009]所述Y向微驅(qū)動(dòng)包括Y向微音圈電機(jī)和Y向微連接板，所述Y向微音圈電機(jī)固定于所述Y向微連接板，所述Y向微連接板固定于所述X向微平臺的底部，所述Y向微平臺由所述Y向微音圈電機(jī)控制其在Y向的微運(yùn)動(dòng)；
[0010]所述Y向微連接板的底部通過連接件于所述X向微動(dòng)平臺動(dòng)子，并由所述X向微動(dòng)平臺動(dòng)子控制其在所述X向定子在X向的微運(yùn)動(dòng)；
[0011]所述Y向基座設(shè)置有Y向?qū)к?、Y向滑塊和Y向平板直線電機(jī)，所述Y向?qū)к壴O(shè)置在所述Y向基座表面上的兩側(cè)，所述Y向滑塊可滑動(dòng)于所述Y向?qū)к?，所述Y向平板直線電機(jī)安裝于任一側(cè)的所述Y向?qū)к壣?，所述X向基座在X方向上的兩側(cè)通過固定于所述Y向滑塊，并通過宏動(dòng)連接件連接于所述Y向平板直線電機(jī)的動(dòng)子，并由所述Y向平板直線電機(jī)控制其滑動(dòng)于所述Y向?qū)к墝?shí)現(xiàn)Y向宏運(yùn)動(dòng)。
[0012]更進(jìn)一步說明，所述宏動(dòng)外框架動(dòng)子設(shè)置有兩個(gè)，分別設(shè)置在所述宏動(dòng)外框架的進(jìn)給方向的兩端。
[0013]更進(jìn)一步說明，所述X向微平臺、所述X向彈片組、所述Y向微平臺、所述Y向彈片組、所述工作平臺和所述宏動(dòng)外框架為一體式結(jié)構(gòu)。
[0014]更進(jìn)一步說明，所述的X向彈片組和Y向彈片組中各自的彈片均為平行布置，且彈片的長度方向分別垂直于X向微平臺和Y向微平臺的進(jìn)給方向。
[0015]更進(jìn)一步說明，所述宏動(dòng)外框架在其與所述X向彈片組的相連接處設(shè)置有X向槽，使所述宏動(dòng)外框架的內(nèi)側(cè)形成較薄的可變形的X向微平臺彈性件。
[0016]更進(jìn)一步說明，所述宏動(dòng)外框架31設(shè)有調(diào)節(jié)X向微平臺彈性件變形度的X向頻率調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
[0017]更進(jìn)一步說明，所述X向頻率調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為穿過所述X向槽的螺栓，其兩端分別連接于所述X向槽的兩側(cè)。
[0018]更進(jìn)一步說明，所述Y向微平臺在其內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)角處設(shè)置有圓弧形內(nèi)嵌式孔槽。
[0019]更進(jìn)一步說明，在所述X向微平臺和所述Y向微平臺的進(jìn)給方向的端部分別設(shè)置有X向位移傳感器和Y向位移傳感器。
[0020]更進(jìn)一步說明，所述X向位移傳感器或所述Y向位移傳感器為差動(dòng)電容傳感器或光電傳感器。
[0021]本發(fā)明提出一種異構(gòu)電機(jī)共定子多驅(qū)動(dòng)宏微一體化高速精密運(yùn)動(dòng)二維平臺，包括X/Y向基座、X/Y向?qū)к墶⒒瑝K、U型直線電機(jī)、平板電機(jī)、U型直線電機(jī)定子、宏動(dòng)動(dòng)子、微動(dòng)動(dòng)子和宏微一體化平臺。所述宏動(dòng)平臺與所述微動(dòng)平臺通過彈性構(gòu)件聯(lián)接形成一體化平臺，安裝在X向基座的定子為宏動(dòng)平臺的動(dòng)子與控制微動(dòng)平臺X向微運(yùn)動(dòng)的動(dòng)子共用，Y向通過壓電陶瓷或解耦音圈電機(jī)進(jìn)行精密位移補(bǔ)償，當(dāng)宏微動(dòng)子同時(shí)驅(qū)動(dòng)時(shí)，可實(shí)現(xiàn)整體大范圍的高速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)偏差時(shí)，微動(dòng)平臺由于慣量小、無摩擦、通過彈性變形實(shí)現(xiàn)精密位移輸出，可單獨(dú)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)高頻運(yùn)動(dòng)偏差補(bǔ)償。通過復(fù)合運(yùn)動(dòng)控制，可實(shí)現(xiàn)二維高速精密運(yùn)動(dòng)，安裝使用方式與傳統(tǒng)平臺一致，方便推廣應(yīng)用。
[0022]本發(fā)明的有益效果:1、X向宏運(yùn)動(dòng)和X向微運(yùn)動(dòng)共用同一個(gè)定子，結(jié)構(gòu)簡單，提供的驅(qū)動(dòng)力更大，負(fù)載能力也更大，更為企業(yè)接受；2、宏動(dòng)外框架與微動(dòng)平臺為一體化平臺，由整塊材料經(jīng)過銑削、電火花加工等方式獲取，避免了零件的裝配誤差，可以提高平臺運(yùn)動(dòng)精度；4、適用于大范圍的工作空間。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的拆分結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖3是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的微動(dòng)平臺的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖4是圖3中AA方向的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖5是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的微動(dòng)平臺的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]其中:X向基座1、Y向基座2、一體化平臺3、宏動(dòng)外框架31、微動(dòng)平臺4、Χ向微平臺41、X向彈片組42、Y向微平臺43、Y向彈片組44、Y向微驅(qū)動(dòng)45、X向位移傳感器46、Y向位移傳感器47、X向?qū)к?1、X向滑塊12、X向U型直線電機(jī)13、X向定子131、宏動(dòng)外框架動(dòng)子132、X向微動(dòng)平臺動(dòng)子133、連接件134、Y向?qū)к?1、Y向滑塊22、Y向平板直線電機(jī)23、宏動(dòng)連接件24、X向槽311、X向微平臺彈性件312、孔槽431、Y向微音圈電機(jī)451、Y向微連接板452。

【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖并通過【具體實(shí)施方式】來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0030]如圖1或圖2所示，異構(gòu)電機(jī)共定子多驅(qū)動(dòng)宏微一體化高速精密運(yùn)動(dòng)二維平臺，包括X向基座1、Y向基座2和一體化平臺3 ；
[0031]所述一體化平臺3包括宏動(dòng)外框架31和微動(dòng)平臺4,如圖3或圖4所示,所述微動(dòng)平臺4包括X向微平臺41、Χ向彈片組42、Υ向微平臺43、Υ向彈片組44和Y向微驅(qū)動(dòng)45，具有彈性的所述X向彈片組42設(shè)置于所述X向微平臺41的兩側(cè)，其一端連接于所述宏動(dòng)外框架31的內(nèi)側(cè)壁，另一端連接于所述X向微平臺41 ;具有彈性的所述Y向彈片組44設(shè)置于所述Y向微平臺43的兩側(cè)，其一端連接于所述X向微平臺41的內(nèi)側(cè)壁，另一端連接于所述Y向微平臺43 ;所述X向彈片組42和Y向彈片組44相互垂直，用于放置工件的工作平臺剛性連接于所述Y向微平臺43 ；
[0032]如圖2所示，所述X向基座I設(shè)置有X向?qū)к?1、X向滑塊12和X向U型直線電機(jī)13，所述X向滑塊12可滑動(dòng)于所述X向?qū)к?1，所述X向U型直線電機(jī)13包括X向定子131、宏動(dòng)外框架動(dòng)子132、X向微動(dòng)平臺動(dòng)子133和連接件134，X向運(yùn)動(dòng)和X向微運(yùn)動(dòng)共用同一個(gè)所述X向定子131;
[0033]所述宏動(dòng)外框架31固定安裝于所述X向滑塊12，并通過所述連接件134連接于所述宏動(dòng)外框架動(dòng)子132，由所述宏動(dòng)外框架動(dòng)子132、所述X向微動(dòng)平臺動(dòng)子133和所述X向定子121控制其滑動(dòng)于所述X向?qū)к?1實(shí)現(xiàn)X向宏運(yùn)動(dòng)；
[0034]如圖3所不,所述Y向微驅(qū)動(dòng)45包括Y向微音圈電機(jī)451和Y向微連接板452,所述Y向微音圈電機(jī)451固定于所述Y向微連接板452,所述Y向微連接板452固定于所述X向微平臺41的底部，所述Y向微平臺43由所述Y向微音圈電機(jī)451控制其在Y向的微運(yùn)動(dòng)；
[0035]所述Y向微連接板452的底部通過連接件134于所述X向微動(dòng)平臺動(dòng)子133，并由所述X向微動(dòng)平臺動(dòng)子133控制其在所述X向定子131在X向的微運(yùn)動(dòng)；
[0036]如圖1或圖2所示，所述Y向基座2設(shè)置有Y向?qū)к?1、Y向滑塊22和Y向平板直線電機(jī)23，所述Y向?qū)к?1設(shè)置在所述Y向基座2表面上的兩側(cè)，所述Y向滑塊22可滑動(dòng)于所述Y向?qū)к?1，所述Y向平板直線電機(jī)23安裝于任一側(cè)的所述Y向?qū)к?1上，所述X向基座I在X方向上的兩側(cè)通過固定于所述Y向滑塊22，并通過宏動(dòng)連接件24連接于所述Y向平板直線電機(jī)23的動(dòng)子，并由所述Y向平板直線電機(jī)23控制其滑動(dòng)于所述Y向?qū)к?1實(shí)現(xiàn)Y向宏運(yùn)動(dòng)。Y向平板直線電機(jī)23安裝于任一側(cè)的Y向?qū)к?1上，采用單邊驅(qū)動(dòng)，適用于大范圍的工作空間。
[0037]基于U型直線電機(jī)和平板直線電機(jī)實(shí)現(xiàn)的二維宏微運(yùn)動(dòng)，可大行程的運(yùn)動(dòng)范圍，慣量小，響應(yīng)速度快，其中包括對宏動(dòng)外框架31的宏運(yùn)動(dòng)大行程的調(diào)節(jié)，同時(shí)也包括對微動(dòng)平臺4在微運(yùn)動(dòng)上實(shí)現(xiàn)精密定位，使本發(fā)明二維宏微一體化平臺可實(shí)現(xiàn)大范圍且精準(zhǔn)的移動(dòng)定位?？刂破飨蚝陝?dòng)外框架31和微動(dòng)平臺4發(fā)出位移指令，宏動(dòng)外框架31與微動(dòng)平臺4的一體化設(shè)計(jì)，使宏動(dòng)外框架31在X向基座I和Y向基座2的U型直線電機(jī)的帶動(dòng)下實(shí)現(xiàn)在X向和Y向的二維宏運(yùn)動(dòng)的同時(shí)帶動(dòng)微動(dòng)平臺4 一起向預(yù)期位置移動(dòng)，由多個(gè)動(dòng)子一起提供動(dòng)力實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)動(dòng)，提供的驅(qū)動(dòng)力更大，負(fù)載能力也更大，當(dāng)微動(dòng)平臺4到達(dá)預(yù)期位置時(shí)，控制器向X向微動(dòng)平臺動(dòng)子133和Y向微驅(qū)動(dòng)45發(fā)出信號，驅(qū)動(dòng)微動(dòng)平臺4主動(dòng)實(shí)時(shí)補(bǔ)償宏動(dòng)外框架31相對預(yù)期位置X向和Y向位移的波動(dòng)，直至放置在工作平臺的工件到達(dá)預(yù)期位置，實(shí)現(xiàn)二維宏微一體化平臺的高動(dòng)態(tài)精度。
[0038]宏動(dòng)外框架動(dòng)子132和X向微動(dòng)平臺動(dòng)子133共用同一個(gè)定子131，結(jié)構(gòu)簡單，提供的驅(qū)動(dòng)力更大，負(fù)載能力也更大，更為企業(yè)接受。宏動(dòng)外框架31與所述微動(dòng)平臺4形成一體化平臺，由整塊材料經(jīng)過銑削、電火花加工等方式獲取，避免了零件的裝配誤差，可以提聞平臺運(yùn)動(dòng)精度。
[0039]如圖5所示，Y向微驅(qū)動(dòng)45可以是U型直線電機(jī)包括Y向微驅(qū)動(dòng)動(dòng)子和Y向微驅(qū)動(dòng)定子，Y向微驅(qū)動(dòng)定子固定于X向微平臺41，Y向微驅(qū)動(dòng)動(dòng)子連接Y向微平臺43，Y向微平臺43由Y向微驅(qū)動(dòng)45控制其在Y向的微運(yùn)動(dòng)。
[0040]更進(jìn)一步說明，所述宏動(dòng)外框架動(dòng)子132設(shè)置有兩個(gè)，分別設(shè)置在所述宏動(dòng)外框架31的進(jìn)給方向的兩端。微動(dòng)平臺4設(shè)置在宏動(dòng)外框架31的框架中部，因此設(shè)置有兩個(gè)宏動(dòng)外框架動(dòng)子132，分別設(shè)置在宏動(dòng)外框架31的進(jìn)給方向的兩端，使宏動(dòng)外框架31的受力更均衡，響應(yīng)更快，更穩(wěn)定。
[0041]更進(jìn)一步說明，所述X向微平臺41、所述X向彈片組42、所述Y向微平臺43、所述Y向彈片組44、所述工作平臺和所述宏動(dòng)外框架31為一體式結(jié)構(gòu)。宏動(dòng)外框架31與微動(dòng)平臺4的一體化設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)緊湊，是由整塊材料經(jīng)過銑削、電火花加工等方式獲取，避免了零件的裝配誤差，可以提高平臺運(yùn)動(dòng)精度。
[0042]更進(jìn)一步說明，所述的X向彈片組42和Y向彈片組44中各自的彈片均為平行布置，且彈片的長度方向分別垂直于X向微平臺42和Y向微平臺43的進(jìn)給方向。各自平行布置的X向彈片組42和Y向彈片組44有效的限位微動(dòng)平臺4在二維上的運(yùn)動(dòng)，在所述X向彈片組42和Y向彈片組44的牽制作用下，所述微動(dòng)平臺4上的工作平臺在非進(jìn)給方向的運(yùn)動(dòng)被抑制。
[0043]更進(jìn)一步說明，所述宏動(dòng)外框架31在其與所述X向彈片組42的相連接處設(shè)置有X向槽311，使所述宏動(dòng)外框架31的內(nèi)側(cè)形成較薄的可變形的X向微平臺彈性件312。設(shè)置有可變形的X向微平臺彈性件312，使微動(dòng)平臺4在結(jié)構(gòu)固有頻率的具有動(dòng)態(tài)可調(diào)整性。
[0044]更進(jìn)一步說明，所述宏動(dòng)外框架31設(shè)有調(diào)節(jié)X向微平臺彈性件312變形度的X向頻率調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)313。通過X向頻率調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)313改變X向彈片組42的松緊程度可以改變上述微運(yùn)動(dòng)中的機(jī)構(gòu)固有頻率，從而改變微動(dòng)平臺4的運(yùn)動(dòng)特性。
[0045]更進(jìn)一步說明，所述X向頻率調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)313為穿過所述X向槽311的螺栓，其兩端分別連接于所述X向槽311的兩側(cè)。所述螺栓可手動(dòng)調(diào)節(jié)長度方向產(chǎn)生位移，改變X向微平臺彈性件312的變形度，進(jìn)而改變X向彈片組42的彈片張緊力，實(shí)現(xiàn)對微動(dòng)平臺4的結(jié)構(gòu)固有頻率的動(dòng)態(tài)調(diào)整。
[0046]更進(jìn)一步說明，如圖5所示，所述Y向微平臺43在其內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)角處設(shè)置有圓弧形內(nèi)嵌式孔槽431。上述孔槽431設(shè)置目的在于保證本發(fā)明中的頻率調(diào)節(jié)裝置可以較好地調(diào)節(jié)Y向彈片組44的彈片張緊力。
[0047]更進(jìn)一步說明，在所述X向微平臺42和所述Y向微平臺43的進(jìn)給方向的端部分別設(shè)置有X向位移傳感器45和Y向位移傳感器46。用于所述檢測X向微平臺42和Y向微平臺43的在X向和Y向的微位移。
[0048]更進(jìn)一步說明，所述X向位移傳感器45或所述Y向位移傳感器46為差動(dòng)電容傳感器或光電傳感器。差動(dòng)電容傳感器機(jī)械位移少，精度高，抗干擾性更好，光電傳感器具有精度高、反應(yīng)快、非接觸等優(yōu)點(diǎn)，結(jié)構(gòu)簡單，體積小，都可作為位移傳感器的選擇。
[0049]以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理，而不能以任何方式解釋為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制?；诖颂幍慕忉?，本領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它【具體實(shí)施方式】，這些方式都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.異構(gòu)電機(jī)共定子多驅(qū)動(dòng)宏微一體化高速精密運(yùn)動(dòng)二維平臺，其特征在于:包括X向基座、Y向基座和一體化平臺； 所述一體化平臺包括宏動(dòng)外框架和微動(dòng)平臺，所述微動(dòng)平臺包括X向微平臺、X向彈片組、Y向微平臺、Y向彈片組和Y向微驅(qū)動(dòng)，具有彈性的所述X向彈片組設(shè)置于所述X向微平臺的兩側(cè)，其一端連接于所述宏動(dòng)外框架的內(nèi)側(cè)壁，另一端連接于所述X向微平臺；具有彈性的所述Y向彈片組設(shè)置于所述Y向微平臺的兩側(cè)，其一端連接于所述X向微平臺的內(nèi)側(cè)壁，另一端連接于所述Y向微平臺；所述X向彈片組和Y向彈片組相互垂直，用于放置工件的工作平臺剛性連接于所述Y向微平臺； 所述X向基座設(shè)置有X向?qū)к?、X向滑塊和X向U型直線電機(jī)，所述X向滑塊可滑動(dòng)于所述X向?qū)к?，所述X向U型直線電機(jī)包括X向定子、宏動(dòng)外框架動(dòng)子、X向微動(dòng)平臺動(dòng)子和連接件，X向運(yùn)動(dòng)和X向微運(yùn)動(dòng)共用同一個(gè)所述X向定子； 所述宏動(dòng)外框架固定安裝于所述X向滑塊，并通過所述連接件連接于所述宏動(dòng)外框架動(dòng)子，由所述宏動(dòng)外框架動(dòng)子、所述X向微動(dòng)平臺動(dòng)子和所述X向定子控制其滑動(dòng)于所述X向?qū)к墝?shí)現(xiàn)X向宏運(yùn)動(dòng)； 所述Y向微驅(qū)動(dòng)包括Y向微音圈電機(jī)和Y向微連接板，所述Y向微音圈電機(jī)固定于所述Y向微連接板，所述Y向微連接板固定于所述X向微平臺的底部，所述Y向微平臺由所述Y向微音圈電機(jī)控制其在Y向的微運(yùn)動(dòng)； 所述Y向微連接板的底部通過連接件于所述X向微動(dòng)平臺動(dòng)子，并由所述X向微動(dòng)平臺動(dòng)子控制其在所述X向定子在X向的微運(yùn)動(dòng)； 所述Y向基座設(shè)置有Y向?qū)к墶向滑塊和Y向平板直線電機(jī)，所述Y向?qū)к壴O(shè)置在所述Y向基座表面上的兩側(cè)，所述Y向滑塊可滑動(dòng)于所述Y向?qū)к?，所述Y向平板直線電機(jī)安裝于任一側(cè)的所述Y向?qū)к壣?，所述X向基座在X方向上的兩側(cè)通過固定于所述Y向滑塊，并通過宏動(dòng)連接件連接于所述Y向平板直線電機(jī)的動(dòng)子，并由所述Y向平板直線電機(jī)控制其滑動(dòng)于所述Y向?qū)к墝?shí)現(xiàn)Y向宏運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異構(gòu)電機(jī)共定子多驅(qū)動(dòng)宏微一體化高速精密運(yùn)動(dòng)二維平臺，其特征在于:所述宏動(dòng)外框架動(dòng)子設(shè)置有兩個(gè)，分別設(shè)置在所述宏動(dòng)外框架的進(jìn)給方向的兩端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異構(gòu)電機(jī)共定子多驅(qū)動(dòng)宏微一體化高速精密運(yùn)動(dòng)二維平臺，其特征在于:所述X向微平臺、所述X向彈片組、所述Y向微平臺、所述Y向彈片組、所述工作平臺和所述宏動(dòng)外框架為一體式結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異構(gòu)電機(jī)共定子多驅(qū)動(dòng)宏微一體化高速精密運(yùn)動(dòng)二維平臺，其特征在于:所述的X向彈片組和Y向彈片組中各自的彈片均為平行布置，且彈片的長度方向分別垂直于X向微平臺和Y向微平臺的進(jìn)給方向。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異構(gòu)電機(jī)共定子多驅(qū)動(dòng)宏微一體化高速精密運(yùn)動(dòng)二維平臺，其特征在于:所述宏動(dòng)外框架在其與所述X向彈片組的相連接處設(shè)置有X向槽，使所述宏動(dòng)外框架的內(nèi)側(cè)形成較薄的可變形的X向微平臺彈性件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的異構(gòu)電機(jī)共定子多驅(qū)動(dòng)宏微一體化高速精密運(yùn)動(dòng)二維平臺，其特征在于:所述宏動(dòng)外框架31設(shè)有調(diào)節(jié)X向微平臺彈性件變形度的X向頻率調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的異構(gòu)電機(jī)共定子多驅(qū)動(dòng)宏微一體化高速精密運(yùn)動(dòng)二維平臺，其特征在于:所述X向頻率調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為穿過所述X向槽的螺栓，其兩端分別連接于所述X向槽的兩側(cè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異構(gòu)電機(jī)共定子多驅(qū)動(dòng)宏微一體化高速精密運(yùn)動(dòng)二維平臺，其特征在于:所述Y向微平臺在其內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)角處設(shè)置有圓弧形內(nèi)嵌式孔槽。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異構(gòu)電機(jī)共定子多驅(qū)動(dòng)宏微一體化高速精密運(yùn)動(dòng)二維平臺，其特征在于:在所述X向微平臺和所述Y向微平臺的進(jìn)給方向的端部分別設(shè)置有X向位移傳感器和Y向位移傳感器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異構(gòu)電機(jī)共定子多驅(qū)動(dòng)宏微一體化高速精密運(yùn)動(dòng)二維平臺，其特征在于:所述X向位移傳感器或所述Y向位移傳感器為差動(dòng)電容傳感器或光電傳感器。
【文檔編號】B23Q5/28GK104440345SQ201410696821
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月26日
【發(fā)明者】白有盾, 楊志軍, 陳新, 王夢, 高健, 李涵雄, 李成祥, 黃宇涵, 王江龍, 余明峰, 劉浩文, 李振新, 鐘裕導(dǎo), 劉偉光, 楊海東, 管貽生, 陳新度 申請人:廣東工業(yè)大學(xué)