[实用新型]一种带线性编码器的新型高精度闭环固定轴式直线步进电机有效

专利信息
申请号: 201721907762.5 申请日: 2017-12-30
公开(公告)号: CN207625425U 公开(公告)日: 2018-07-17
发明(设计)人: 吴广;刘春琴 申请(专利权)人: 海顿直线电机(常州)有限公司
主分类号: H02K41/03 分类号: H02K41/03;H02K11/21
代理公司: 北京立成智业专利代理事务所(普通合伙) 11310 代理人: 张江涵
地址: 213000 江苏省常*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 前套筒 输出轴 直线步进电机 线性编码器 固定轴式直线步进电机 闭环 本实用新型 编码器输出 固定支架 移动块 螺杆螺母组合 编码器控制 直线执行器 花键配合 转子形成 固连 壳体 测量 穿过
【说明书】:

实用新型提供一种带线性编码器的新型高精度闭环固定轴式直线步进电机,其特征在于:具有直线步进电机,直线步进电机的输出轴和转子形成螺杆螺母组合,具有前套筒固设在直线步进电机的壳体上,输出轴穿过前套筒并与前套筒形成花键配合,输出轴前端固设有移动块;在移动块上固定安装有编码器输出固定支架,编码器输出固定支架与线性编码器的线性读条固连;在前套筒上固定安装有编码器控制板。本实用新型可有效的测量直线执行器的输出轴的精确位置。

技术领域

本实用新型属于电机结构,尤其是一种可闭环的固定轴式直线步进电机的结构。

背景技术

在一些应用中,需要具有非常高精度的固定轴式直线步进电机机构。

对本实用新型,高精度特指的是小于1微米的定位误差的直线步进电机。

通常在一些半导体行业和检测设备仪器和其他的一些需要高精度的行业或领域,需要能够提供满足精度需求的直线步进电机。尽管使用步进电机和螺杆螺母组件在理论上可以产生小至1.5微米的分辨率,但由于制造系统的公差,和驱动情况的综合系统性能,实际得到的系统精度值常常大约6至10微米。

目前市场上常用的是旋转型的编码器,通常用来验证步进电机的转子是否达到某个特定的旋转位置,然后通过计算而得到线性的位置,但对于小于1微米的高精度的应用场合是不适用的。

实用新型内容

本实用新型提供一种带线性编码器的新型高精度闭环固定轴式直线步进电机,其目的是解决现有技术的缺点,可有效的测量直线执行器的输出轴的精确位置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:

一种带线性编码器的新型高精度闭环固定轴式直线步进电机,其特征在于:具有直线步进电机,直线步进电机的输出轴和转子形成螺杆螺母组合,具有前套筒固设在直线步进电机的壳体上,输出轴穿过前套筒并与前套筒形成花键配合,输出轴前端固设有移动块;在移动块上固定安装有编码器输出固定支架,编码器输出固定支架与线性编码器的线性读条固连;在前套筒上固定安装有编码器控制板。

本实用新型的有益之处在于:

本实用新型由于线性编码器的输出是直接提供的固定轴直线步进电机的输出轴的实际位置,是输出轴的位置的直接反馈;故而固定轴直线步进电机的控制器单元可以根据线性编码器的信息对执行器也即直线步进电机进行向前或向后移动的命令直到达到指定的需求位置。该结构通过与直线步进电机的输出轴的尽可能接近,获得精确的位置反馈和控制,从而补偿系统的其他误差源。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为未安装本实用新型的固定轴直线步进电机示意图;

图2为本实用新型分解结构图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案,下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的实施例。

如图1、图2所示:

一种固定轴结构的直线步进电机,直线步进电机1的输出轴和转子形成螺杆螺母组合,将转子的旋转运动转化为输出轴2的直线运动,在输出轴的螺杆部分的前段连接有防旋转设计的前轴部分21作为电机的导杆,其提供电机运动的引导并使电机的输出轴2只提供直线运动。防旋转设计的前套筒3固定在直线步进电机1的壳体上,此前套筒3内部设计有与前轴部分21配合的防转设计,在本实用新型中为花健副组合,也可以为十字槽组合,或其他形式。在前轴部分21的前端固设有移动块22。螺杆部分、前轴部分21、移动块22共同构成直线步进电机1的输出轴2。

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