CN217256288U - 一种十字运行平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种十字运行平台，包括第一运动模组和第二运动模组，第一运动模组包括承载台、第一底座、第一光电传感器组件、第一直线电机定子以及第一直线电机动子，第二运动模组包括第二底座、第二直线电机定子以及第二直线电机动子，第一底座滑动运行于第二底座的顶部，承载台滑动运行于第一底座的顶部，承载台的运行方向与第一底座的运行方向相垂直，第一底座的一端安装有第一直线电机定子、另一端安装有第二直线电机动子，第一直线电机动子固定于承载台上，第二直线电机定子固定于第二底座上，第一光电传感器组件包括第一感应片以及两个第一感应器，两第一感应器间隔安装于第一底座上，第一感应片安装于承载台上并位于两第一感应器之间。

Description

一种十字运行平台

技术领域

本实用新型涉及直线电机驱动技术领域，尤其涉及一种十字运行平台。

背景技术

十字运行平台是一个既可以做直线运动，又可以做圆弧插补运动的机械手模组，它运动灵活，结构简单，被广泛的应用于自动化设备上。

但是，传统的十字运行平台通常是采用丝杆加伺服电机的结构来实现相应结构的直线运动，效率是5-8K每小时，工作效率低，还要频繁的维护，时间长了丝杆磨损严重，影响运行精度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种十字运行平台，以解决现有技术中十字运行平台通常是采用丝杆加伺服电机的结构来实现相应结构的直线运动，工作效率低，还要频繁的维护，时间长了丝杆磨损严重，影响运行精度的技术问题。

本实用新型提供了一种十字运行平台，包括第一运动模组以及叠设于所述第一运动模组下方的第二运动模组，所述第一运动模组包括承载台、第一底座、第一光电传感器组件、第一直线电机定子以及第一直线电机动子，所述第二运动模组包括第二底座、第二直线电机定子以及第二直线电机动子，所述第一底座滑动运行于所述第二底座的顶部，所述承载台滑动运行于所述第一底座的顶部，所述承载台的运行方向与所述第一底座的运行方向相垂直，所述第一底座的一端安装有所述第一直线电机定子、另一端安装有所述第二直线电机动子，所述第一直线电机动子固定于所述承载台上并与所述第一直线电机定子相配合，所述第二直线电机定子固定于所述第二底座上并与所述第二直线电机动子相配合，所述第一光电传感器组件包括第一感应片以及两个第一感应器，两所述第一感应器间隔安装于所述第一底座上，所述第一感应片安装于所述承载台上并位于两所述第一感应器之间，所述承载台通过其上的第一感应片在两所述第一感应器之间运行时，所述承载台的重心在所述第二底座上的垂直投影位于所述第二底座上。

进一步地，所述第一运动模组还包括两个间隔设置的第一导轨以及四个间隔设置的第一滑块，两所述第一导轨分别设于所述第一底座的顶部两端，四个所述第一滑块以两个为一组分别安装于两所述第一导轨上，四个所述第一滑块都固定于所述承载台的底部。

进一步地，所述第一底座包括与所述第二底座滑动运行的第一底板以及两个间隔凸设于所述第一底板顶部两端的第一支撑棱，两所述第一支撑棱都为长条形并相平行设置，所述第一导轨固定于所述第一支撑棱之远离所述第一底板的一面上，所述第一直线电机定子固定于所述第一底板的顶部并位于两所述第一支撑棱之间，所述第一直线电机动子固定于所述承载台的底部，所述第一直线电机动子与所述第一直线电机定子间隔设置。

进一步地，所述第一运动模组还包括两个第一止挡件，所述第一止挡件包括第一支板以及若干第一止挡杆，所述第一支板固定于所述第一底座的顶部，所述承载台位于两所述第一止挡件之间，所述第一止挡杆固定于所述第一支板之朝向所述承载台的一面上。

进一步地，所述第一运动模组还包括第一光栅编码器，所述第一光栅编码器包括第一光栅尺以及与所述第一光栅尺相配合的第一读数头，所述第一光栅尺固定于所述第一底座上，所述第一读数头固定于所述承载台上。

进一步地，所述第二运动模组还包括两个间隔设置的第二导轨以及四个间隔设置的第二滑块，两所述第二导轨分别设于所述第二底座的顶部两端，四个所述第二滑块以两个为一组分别安装于两所述第二导轨上，四个所述第二滑块都固定于所述第一底座的底部。

进一步地，所述第二底座包括第二底板以及两个间隔凸设于所述第二底板顶部两端的第二支撑棱，两所述第二支撑棱都为长条形并相平行设置，所述第二导轨固定于所述第二支撑棱之远离所述第二底板的一面上，所述第二直线电机定子固定于所述第二底板的顶部并位于两所述第二支撑棱之间，所述第二直线电机动子固定于所述第一底座的底部，所述第二直线电机动子与所述第二直线电机动子间隔设置。

进一步地，所述第二运动模组还包括第二光电传感器组件，所述第二光电传感器组件包括第二感应片以及两个第二感应器，两所述第二感应器间隔安装于所述第二底座上，所述第二感应片安装于所述第一底座上并位于两所述第二感应器之间。

进一步地，所述第二运动模组还包括两个第二止挡件，所述第二止挡件包括第二支板以及若干第二止挡杆，所述第二支板固定于所述第二底座的顶部，所述第一底座位于两所述第二止挡件之间，所述第二止挡杆固定于所述第二支板之朝向所述第一底座的一面上。

进一步地，所述第二运动模组还包括第二光栅编码器，所述第二光栅编码器包括第二光栅尺以及与所述第二光栅尺相配合的第二读数头，所述第二光栅尺固定于所述第二底座上，所述第二读数头固定于所述第一底座上。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型十字运行平台中采用直线电机传动方式代替现有的丝杆加伺服电机传动方式，降低了承载台高度，设备体积更小，运行更平稳，提高了工作效率和运行精度，且承载台通过其上的第一感应片在两个第一感应器之间运行时，承载台的重心在第二底座上的垂直投影位于第二底座上，以使承载台运行时其工作重心始终在第二运动模组的空间内，承载台单向的总运行行程保持在第二底座的范围内，这样第一运动模组和第二运动模组同时运动时仍然可以保持整个十字运行平台运行的稳定性，能使承载台在运行过程中快速停下来，增加了该十字运行平台的响应速度。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的十字运行平台的结构示意图一；

图2为本实用新型实施例提供的十字运行平台的结构示意图二；

图3为本实用新型实施例提供的十字运行平台的***图一；

图4为本实用新型实施例提供的十字运行平台的***图二。

图中：

10、第一运动模组；11、承载台；12、第一底座；121、第一底板；122、第一支撑棱；13、第一光电传感器组件；131、第一感应片；132、第一感应器；14、第一直线电机；141、第一直线电机定子；142、第一直线电机动子；15、第一导轨；16、第一滑块；17、第一止挡件；171、第一支板；172、第一止挡杆；18、第一光栅编码器；181、第一光栅尺；182、第一读数头；20、第二运动模组；21、第二底座；211、第二底板；212、第二支撑棱；22、第二直线电机；221、第二直线电机定子；222、第二直线电机动子；23、第二导轨；24、第二滑块；25、第二光电传感器组件；251、第二感应片；252、第二感应器；26、第二止挡件；261、第二支板；262、第二止挡杆；27、第二光栅编码器；271、第二光栅尺；272、第二读数头；30、第一拖链；40、第二拖链；50、线缆。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

请参阅图1至图4所示，本实用新型实施例公开了一种十字运行平台，包括第一运动模组10以及叠设于第一运动模组10下方并与其连接的第二运动模组20。

本实施例中，第一运动模组10包括承载台11、第一底座12、第一光电传感器组件13以及第一直线电机14，第一直线电机14包括第一直线电机定子141以及第一直线电机动子142，第二运动模组20包括第二底座21以及第二直线电机22，第二直线电机22包括第二直线电机定子221以及第二直线电机动子222，第一底座12滑动运行于第二底座21的顶部，承载台11滑动运行于第一底座12的顶部，承载台11的运行方向与第一底座12的运行方向相垂直，第一底座12的一端安装有第一直线电机定子141、另一端安装有第二直线电机动子222，第一直线电机动子142固定于承载台11上并与第一直线电机定子141相配合，第一直线电机定子141可驱动与第一直线电机动子142相连接的承载台11相对第一底座12滑动，第二直线电机定子221固定于第二底座21上并与第二直线电机动子222相配合，第二直线电机定子221可驱动与第二直线电机动子222相连接的第一底座12相对第二底座21滑动，在不改变十字运行平台安装空间的情况下，提高了十字运行平台运行精度5倍，使十字运行平台效率达到10-20K每小时。

第一光电传感器组件13包括第一感应片131以及两个第一感应器132，两个第一感应器132间隔安装于第一底座12上，第一感应片131安装于承载台11上并位于两个第一感应器132之间，以对承载台11的运行范围进行限定，承载台11通过其上的第一感应片131在两个第一感应器132之间运行时，承载台11的重心在第二底座21上的垂直投影始终位于第二底座21上，这样当第一运动模组10和第二运动模组20同时运动时，可以保持整个十字运行平台运行的稳定性。

本实施例中，第一底座12和第二底座21都为长方形结构，其结构基本一致，第一底座12和第二底座21相垂直并构成十字形结构，两个第一感应器132沿第一底座12的长度方向设置于其一侧上，即为沿第二底座21的宽度方向设置于第一底座12上，承载台11沿第一底座12的长度方向滑动，第一底座12沿第二底座21的长度方向滑动，因此，在第一感应片131和两个第一感应器132的限定作用下，当承载台11从第一底座12上的一个位置运行至另一个位置时，承载台11单向的总运行行程保持在第二底座21的宽度范围内，承载台11和第一直线电机动子142始终运行在第二运动模组20本体所在的空间内。

第一运动模组10还包括两个间隔设置的第一导轨15以及四个间隔设置的第一滑块16，两个第一导轨15分别设于第一底座12的顶部两端，四个第一滑块16以两个为一组分别安装于两个第一导轨15上，第一滑块16与第一导轨15滑动连接，四个第一滑块16都固定于承载台11的底部，从而使得承载台11与第一底座12滑动连接，当然，本实施例也不排除承载台11直接滑动作用于第一底座12上。

第一底座12包括与第二底座21滑动运行的第一底板121以及两个间隔凸设于第一底板121顶部两端的第一支撑棱122，两个第一支撑棱122都为长条形并相平行设置，第一导轨15固定于第一支撑棱122之远离第一底板121的一面上，第一直线电机定子141固定于第一底板121的顶部并位于两个第一支撑棱122之间，第一直线电机定子141位于第一底座12内，第一直线电机动子142固定于承载台11的底部，第一直线电机动子142与第一直线电机定子141间隔设置。

第一运动模组10还包括两个第一止挡件17，第一止挡件17包括第一支板171以及若干第一止挡杆172，第一支板171固定于第一底座12的顶部，承载台11位于两个第一止挡件17之间，第一止挡杆172固定于第一支板171之朝向承载台11的一面上，当第一光电传感器组件13失灵时，第一止挡件17可以避免承载台11冲出第一底座12。

第一运动模组10还包括第一光栅编码器18，第一光栅编码器18包括第一光栅尺181以及与第一光栅尺181相配合的第一读数头182，第一光栅尺181固定于第一底座12上，第一读数头182固定于承载台11上，以对承载台11运行实现精确定位，第一读数头182与第一光栅尺181间隔设置，第一读数头182与第一光栅尺181之间保留一定的运动间隙。

第二运动模组20还包括两个间隔设置的第二导轨23以及四个间隔设置的第二滑块24，两个第二导轨23分别设于第二底座21的顶部两端，四个第二滑块24以两个为一组分别安装于两个第二导轨23上，四个第二滑块24都固定于第一底座12的底部，本实用新型的第二滑块24直接安装于第一底座12的底部，去掉了原有第二运动模组20的滑动台，既能减少成本，最主要的减少了零部件加工和装配之间的精度误差。

第二底座21包括第二底板211以及两个间隔凸设于第二底板211顶部两端的第二支撑棱212，两个第二支撑棱212都为长条形并相平行设置，第二导轨23固定于第二支撑棱212之远离第二底板211的一面上，第二直线电机定子221固定于第二底板211的顶部并位于两个第二支撑棱212之间，第二直线电机定子221位于第二底座21内，第二直线电机动子222固定于第一底座12的底部，增加第二直线电机动子222运行的刚性，第二直线电机动子222与第二直线电机动子222间隔设置，以保持一定的运动间隙。

第二运动模组20还包括第二光电传感器组件25，第二光电传感器组件25包括第二感应片251以及两个第二感应器252，两个第二感应器252间隔安装于第二底座21上，第二感应片251安装于第一底座12上并位于两个第二感应器252之间，以对第一底座12运行范围进行限定。

第二运动模组20还包括两个第二止挡件26，第二止挡件26包括第二支板261以及若干第二止挡杆262，第二支板261固定于第二底座21的顶部，第一底座12位于两个第二止挡件26之间，第二止挡杆262固定于第二支板261之朝向第一底座12的一面上，当第二光电传感器组件25失灵时，第二止挡件26可以避免第一底座12冲出第二底座21。

第二运动模组20还包括第二光栅编码器27，第二光栅编码器27包括第二光栅尺271以及与第二光栅尺271相配合的第二读数头272，第二光栅尺271固定于第二底座21上，第二读数头272固定于第一底座12上，以对第一底座12运行实现精确定位，第二读数头272与第二光栅尺271间隔设置，第二读数头272与第二光栅尺271之间保留一定的运动间隙。

十字运行平台还包括第一拖链30、第二拖链40以及若干线缆50，第一拖链30的一端安装于第一底座12上、另一端经弯曲后与承载台11连接，第二拖链40的一端安装于第二底座21上、另一端经弯折后与第一底座12连接，若干线缆50分别安装于第一拖链30和第二拖链40上，若干线缆50的一端分别与第一直线电机动子142和第二直线电机动子222连接、另一端都与外部电源连接，以提供电量，第一拖链30和第二拖链40用于固定线缆50。

本实用新型中的第一运动模组10和第二运动模组20内都安装有高响应直线电机，由于封测和贴装设备都是点位运动，运行效率都很高，所以对应的十字运行平台也是高频率运动，每秒几十次的动作，对电机的响应要求高，响应时间优选为5ms以内，具有高频率、高加速度以及高速度，同时兼有运动精度高等特点。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种十字运行平台，其特征在于，包括第一运动模组以及叠设于所述第一运动模组下方的第二运动模组，所述第一运动模组包括承载台、第一底座、第一光电传感器组件、第一直线电机定子以及第一直线电机动子，所述第二运动模组包括第二底座、第二直线电机定子以及第二直线电机动子，所述第一底座滑动运行于所述第二底座的顶部，所述承载台滑动运行于所述第一底座的顶部，所述承载台的运行方向与所述第一底座的运行方向相垂直，所述第一底座的一端安装有所述第一直线电机定子、另一端安装有所述第二直线电机动子，所述第一直线电机动子固定于所述承载台上并与所述第一直线电机定子相配合，所述第二直线电机定子固定于所述第二底座上并与所述第二直线电机动子相配合，所述第一光电传感器组件包括第一感应片以及两个第一感应器，两所述第一感应器间隔安装于所述第一底座上，所述第一感应片安装于所述承载台上并位于两所述第一感应器之间，所述承载台通过其上的第一感应片在两所述第一感应器之间运行时，所述承载台的重心在所述第二底座上的垂直投影位于所述第二底座上。

2.根据权利要求1所述的十字运行平台，其特征在于，所述第一运动模组还包括两个间隔设置的第一导轨以及四个间隔设置的第一滑块，两所述第一导轨分别设于所述第一底座的顶部两端，四个所述第一滑块以两个为一组分别安装于两所述第一导轨上，四个所述第一滑块都固定于所述承载台的底部。

3.根据权利要求2所述的十字运行平台，其特征在于，所述第一底座包括与所述第二底座滑动运行的第一底板以及两个间隔凸设于所述第一底板顶部两端的第一支撑棱，两所述第一支撑棱都为长条形并相平行设置，所述第一导轨固定于所述第一支撑棱之远离所述第一底板的一面上，所述第一直线电机定子固定于所述第一底板的顶部并位于两所述第一支撑棱之间，所述第一直线电机动子固定于所述承载台的底部，所述第一直线电机动子与所述第一直线电机定子间隔设置。

4.根据权利要求1所述的十字运行平台，其特征在于，所述第一运动模组还包括两个第一止挡件，所述第一止挡件包括第一支板以及若干第一止挡杆，所述第一支板固定于所述第一底座的顶部，所述承载台位于两所述第一止挡件之间，所述第一止挡杆固定于所述第一支板之朝向所述承载台的一面上。

5.根据权利要求1所述的十字运行平台，其特征在于，所述第一运动模组还包括第一光栅编码器，所述第一光栅编码器包括第一光栅尺以及与所述第一光栅尺相配合的第一读数头，所述第一光栅尺固定于所述第一底座上，所述第一读数头固定于所述承载台上。

6.根据权利要求1所述的十字运行平台，其特征在于，所述第二运动模组还包括两个间隔设置的第二导轨以及四个间隔设置的第二滑块，两所述第二导轨分别设于所述第二底座的顶部两端，四个所述第二滑块以两个为一组分别安装于两所述第二导轨上，四个所述第二滑块都固定于所述第一底座的底部。

7.根据权利要求6所述的十字运行平台，其特征在于，所述第二底座包括第二底板以及两个间隔凸设于所述第二底板顶部两端的第二支撑棱，两所述第二支撑棱都为长条形并相平行设置，所述第二导轨固定于所述第二支撑棱之远离所述第二底板的一面上，所述第二直线电机定子固定于所述第二底板的顶部并位于两所述第二支撑棱之间，所述第二直线电机动子固定于所述第一底座的底部，所述第二直线电机动子与所述第二直线电机动子间隔设置。

8.根据权利要求1所述的十字运行平台，其特征在于，所述第二运动模组还包括第二光电传感器组件，所述第二光电传感器组件包括第二感应片以及两个第二感应器，两所述第二感应器间隔安装于所述第二底座上，所述第二感应片安装于所述第一底座上并位于两所述第二感应器之间。

9.根据权利要求1所述的十字运行平台，其特征在于，所述第二运动模组还包括两个第二止挡件，所述第二止挡件包括第二支板以及若干第二止挡杆，所述第二支板固定于所述第二底座的顶部，所述第一底座位于两所述第二止挡件之间，所述第二止挡杆固定于所述第二支板之朝向所述第一底座的一面上。

10.根据权利要求1所述的十字运行平台，其特征在于，所述第二运动模组还包括第二光栅编码器，所述第二光栅编码器包括第二光栅尺以及与所述第二光栅尺相配合的第二读数头，所述第二光栅尺固定于所述第二底座上，所述第二读数头固定于所述第一底座上。

Images