[实用新型]直线电机密珠驱动系统

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种直线电机密珠驱动系统。具体涉及一种零间隙、高刚度、高精度定位的表面轮廓测量仪传感器驱动系统。

背景技术：

表面轮廓测量仪是用触针扫描法测量工件表面二维形状的距离、角度、圆弧半径等参数的仪器，传感器驱动系统是表面轮廓测量仪的一个重要部件，用来提供传感器的驱动与位置反馈信号。

传统表面轮廓测量仪的传感器驱动系统多采用旋转电机驱动丝杠等传动部件，带动传感器沿被测平面做匀速直线运动，即传统旋转电机通过减速机构与丝杠连接，丝母推动传感器做水平运动，采集的水平位移信号交付电机驱动器进行反馈处理。由于丝杠副部件之间存在着间隙、柔度以及运动的不平稳性，都会导致测量的误差偏大，使得装调驱动系统的工作繁重。

发明内容：

本实用新型的目的是提供一种直线电机密珠驱动系统。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种直线电机密珠驱动系统，其组成包括：光栅读数头，所述的光栅读数头安装在前滑板前端，所述的前滑板、上滑板、后滑板和下滑板通过螺钉刚性连接后形成封闭滑架系统，密珠带被紧压到封闭滑架系统内与导轨之间形成滚动摩擦传动系统。

所述的直线电机密珠驱动系统，所述的后滑板通过螺钉与直线电机线圈连接，所述的直线电机线圈安装在直线电机永磁体内。

所述的直线电机密珠驱动系统，所述的光栅尺固定在所述的导轨上，所述的光栅读数头和光栅尺组成光栅系统，所述的导轨固定在连接架上。

本实用新型的有益效果：

1. 本实用新型设计的直线电机密珠驱动系统采用光栅系统作为位移变化量的信号采集器件，将封闭滑架系统位移转换为光栅信号输出；利用直线电机作为驱动源，将光栅信号反馈到电机驱动器上实现更高的定位精度，同时直线电机的零间隙特点可以大大减小测量过程中驱动系统带进测量中的系统误差。更高的刚性使得整个驱动系统响应更快，运动速度更加平稳，不会因系统自身的刚性问题带来影响测量速度的问题，有利于提高工作效率。

2. 本实用新型设计的直线电机密珠驱动系统包括封闭滑架系统、导轨、光栅系统及直线电机，直线电机推动封闭滑架系统，封闭滑架系统通过密珠带与导轨之间的滚动摩擦而实现运动，滑架前滑板上的光栅读数头在滑架位移运动的同时采集光栅信号，作为反馈信号输出给直线电机驱动器，进行整体驱动系统的定位，同时作为采集测量数据的启动信号。

3. 本实用新型的机械装配紧凑，减少了仪器的零部件数量，具有运动速度非常平稳和静音运行的优点，是表面轮廓测量仪的重要部件，用来驱动传感器沿水平方向匀速直线运动，并提供传感器的水平位移坐标信息与运行基准。

附图说明：

附图1是本实用新型的左视结构原理示意图。

附图2是本实用新型的主视结构原理示意图。

具体实施方式：

实施例1：

一种直线电机密珠驱动系统，其组成包括：光栅读数头1，所述的光栅读数头安装在前滑板2前端，所述的前滑板、上滑板3、后滑板6和下滑板9通过螺钉刚性连接后形成封闭滑架系统，密珠带4被紧压到封闭滑架系统内与导轨5之间形成滚动摩擦传动系统。

实施例2：

实施例1所述的直线电机密珠驱动系统，所述的后滑板通过螺钉与直线电机线圈7连接，所述的直线电机线圈安装在直线电机永磁体8内。

实施例3：

实施例1或2所述的直线电机密珠驱动系统，所述的光栅尺固定在所述的导轨上，所述的光栅读数头和光栅尺11组成光栅系统，所述的光栅系统作为信号转换元件，所述的导轨固定在连接架10上，所述的光栅系统、导轨、封闭滑架系统和直线电机组成了直线电机驱动系统。