[发明专利]一种三维移动装置

说明书

本发明揭示了一种三维移动装置，包括底板、第一移动机构、第二移动机构、第三移动机构、第一光栅组件和第二光栅组件，第一移动机构用于带动设备向Y轴方向移动，第二移动机构用于带动设备向X轴方向移动，第三移动机构用于带动设备向Z轴方向移动，第一光栅组件包括第一光栅和第一读数头，第一光栅设置在底板上，第一读数头设置在第二移动机构上，第二光栅组件包括第二光栅和第二读数头，第二光栅设置在第二移动机构上，第二读数头能够随着设备在X轴方向移动，通过第一光栅组件和第一移动机构配合，以及第二光栅组件和第二移动机构配合，能够提升设备在Y轴和X轴方向移动的控制精度。

技术领域

本发明涉及一种三维移动装置。

背景技术

三维移动装置是一种在X、Y、Z轴三个方向实现移动的装置，其包括X轴移动部分，Y轴移动部分和Z轴移动部分，都包括各自独立的动力和导向等。其移动距离受动力驱动控制，但是现有的三维移动装置无法实现精度高的移动，即无法满足后期高精度的定位，一旦定位不准确，则会出现误操作。另一方面，现有的动力为电机或气缸等，导向为滑轨或丝杠等，当XYZ轴三部分组装在一起后，其结构变得复杂，并增加了组装难度和成本。

发明内容

本发明提供了一种三维移动装置，克服了现有技术的困难，开创了一种结构简单，且移动位置控制精度高的三维移动装置。

本发明提供了一种三维移动装置，包括：

底板；

第一移动机构，设置在底板上，且用于带动设备向Y轴方向移动；

第二移动机构，设置在第一移动机构上，且用于带动设备向X轴方向移动；

第三移动机构，设置在第二移动机构上，且用于带动设备向Z轴方向移动；

第一光栅组件，包括第一光栅和第一读数头，第一光栅和第一读数头相对设置，第一光栅设置在底板上，且第一光栅轴线与Y轴方向相平行，第一读数头设置在第二移动机构上；

第二光栅组件，包括第二光栅和第二读数头，第二光栅和第二读数头相对设置，第二光栅设置在第二移动机构上，且第二光栅轴线与X轴方向相平行，第二读数头能够随着设备在X轴方向移动。

进一步，所述第一移动机构包括丝杠、轴承、第一端头支架、第二端头支架、电机、丝杠滑块座和第一滑轨，丝杠包括丝杠杆体和丝杠螺母，丝杠杆体的两端分别通过轴承套接第一端头支架和第二端头支架，第一端头支架和第二端头支架设置在底板上，丝杠杆体的一端穿过第一端头支架与电机的输出轴连接，丝杠螺母外套接有丝杠滑块座，丝杠滑块座通过第一滑轨安装在底板上，第一滑轨轴线和丝杠杆体轴线相平行，且第一滑轨轴线方向为Y轴方向。

进一步，所述第一移动机构还包括联轴器和电机固定座，丝杠杆体和电机的输出轴通过联轴器连接，联轴器位于电机固定座内部，电机固定座两侧分别与第一端头支架和电机连接。

进一步，所述第一移动机构还包括两个第一防撞块，两个第一防撞块分别对应丝杠滑块座108沿Y轴方向上移动的两侧，且分别固定在第一端头支架和第二端头支架上。

进一步，所述第一移动机构的数量为两个，且分别位于第二移动机构长度方向的两侧。

进一步，所述第二移动机构包括横梁、第二滑轨、转接板和直线电机，横梁长度方向上的两侧分别卡接一个第一移动机构，横梁通过第二滑轨连接转接板，转接板与横梁之间设置有直线电机，直线电机轴线和第二滑轨轴线相平行，且第二滑轨轴线方向为X轴方向。

进一步，所述第二滑轨的数量为两个，直线电机位于两个第二滑轨之间。

进一步，所述直线电机包括定子和动子，定子设置在横梁上，且定子沿着第二滑轨的轴线方向排列，动子设置在转接板上。