[发明专利]一种无接触导向装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种运动部件的导向装置，特别是涉及一种无接触导向装置，属于运动控制技术领域，其主要应用于受接触导向而影响其运行稳定性和精确性的运动部件装置。

背景技术

直线运动部件一般采用滚动导向和滑动导向装置，无论是滚动导向还是滑动导向，均存在接触和摩擦。接触摩擦自然会导致接触部件的磨损，增加驱动部件的功率损耗,降低运动精度和使用寿命,增加运动噪声和发热,甚至可能使精密部件变形,从而影响运动装置的控制精确性和稳定性。磁悬浮技术可以无接触传动，彻底消除摩擦，有效抑制运动装置的振动，无需润滑，提高运动装置的平稳性和精确性。

目前，电磁悬技术已有应用于磁悬浮列车和磁悬浮机床主轴进给系统中。现有技术中申请和得到授权的这类专利很多，例如有。

公开号为CN 1528559 的中国发明专利申请给出的一种“工业应用型主动磁悬浮机床导轨直线电机进给平台”， 包含有固定支承于机座(7)上的导轨(5)、套装在导轨(5)上的移动平台(4)和直线电机(3),其特征在于直线电机(3)位于导轨(5)的中心线上,而其两侧的导轨(5)上下面设置承载电磁铁(2),导轨(5)的两侧面设置导向电磁铁(6),承载电磁铁(2)和导向电磁铁(6)与移动平台(4)固定连接,它们中部均设置位移传感器(1),并连接一个移动平台位置控制系统。

公开号为CN 101850523A的中国发明专利申请给出的一种“数控机床直线同步电动机磁悬浮进给平台”，包括进给平台和长定子直线同步电动机,所述长定子直线同步电动机主要包括定子铁心和可以与定子铁心做相对运动的动子铁心,其特征在于:所述进给平台安装在动子铁心上;在所述动子铁心内设置有励磁绕组,在所述定子铁心内设置有推力绕组;在所述进给平台上设置有电涡流传感器;在所述定子铁心上设置有长光栅传感器;所述励磁绕组和电涡流传感器连接至磁悬浮控制系统;所述推力绕组和长光栅传感器连接至进给控制系统。

公开号为CN  101972933A的中国发明专利申请给出的一种“双直线同步电动机驱动的精密重型机床磁悬浮运动平台”， 包括运动平台和两个长定子直线同步电动机及其控制系统。所述直线同步电动机主要包括定子铁心和可以与定子铁心做相对运动的动子铁心。其特征在于:所述运动平台安装在动子铁心上;在所述定子铁心内设置有励磁绕组,在所述动子铁心内设置有推力绕组;在所述运动平台上设置有电涡流传感器;在所述基座上设置有长光栅传感器;所述励磁绕组和电涡流传感器连接至磁悬浮控制系统;所述推力绕组和长光栅传感器连接至平台运动控制系统。

上述技术方案给出的是悬浮与直线驱动电机是一体化的，装置的结构和控制要兼顾两方面的功能要求，有时候要牺牲一方的性能和精度，难以实现整体优化。

发明内容

本发明的目的就在于克服现有技术存在的上述不足，提出了一种无接触导向装置，以克服现有接触式导向的弊端，确保运动部件及装置的稳定性和精确性。同时，克服现有技术难以实现整体优化的问题。

本发明给出的这种无接触导向方法：在机床运动平台上设置无接触导向装置，即在运动部件两侧的支架中分别设置多个协同工作的U型电磁力装置，通过调节每个U型电磁力装置的电磁线圈电流的大小，进而调控支架中U型电磁力装置与磁性导轨之间的间隙，使运动部件与磁性导轨之间保持一定间隙实现无接触式导向。