[发明专利]一种用于精密光学检测成像的多自由度龙门气浮运动系统

说明书

本发明公开了一种用于精密光学检测成像的多自由度龙门气浮运动系统，包括，底座，底座的上方通过压紧机构对称固定有两套Y轴气浮导轨；X轴气浮导轨，X轴气浮导轨的两端通过第一螺钉固定在Y轴气浮导轨的Y轴气浮套上，X轴气浮导轨的X轴气浮套上通过第二螺钉固定有二维纳米平台；龙门支座，龙门支座通过第一螺栓对称固定在底座的上方，龙门支座的上方通过第二螺栓固定有龙门横梁；Z轴升降平台和Z轴运动平台通过第三螺栓均固定在龙门横梁的前侧，Z轴运动平台的侧面通过直角转接件固定有三维纳米运动平台。提高扫描检测成像精度，同时实现大行程的运动；可胜任不同范围、不同速度、不同精度要求的多种扫描检测成像应用场景。

技术领域

本发明涉及龙门气浮运动系统领域，具体涉及一种用于精密光学检测成像的多自由度龙门气浮运动系统。

背景技术

精密光学检测成像主要用在半导体、纳米功能材料、生物、化工、食品、医药研究等领域的样品状态监测，而运动系统是完成精密光学检测成像的重要使用系统，主要用于搭载显微镜、CCD相机、精密光学扫描器(原子力显微镜)等仪器。

现如今市面上常见的运动系统为实现大范围移动，采用移动式龙门结构搭载Z向位移台，如扫描器安装在Z向位移台，导致扫描器在XY方向不稳定，扫描精度低，应用场景存在局限性。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种用于精密光学检测成像的多自由度龙门气浮运动系统，提高扫描检测成像精度，同时实现大行程的运动，可胜任不同范围、不同速度、不同精度要求的多种扫描检测成像应用场景。

根据本发明实施例提供的技术方案，一种用于精密光学检测成像的多自由度龙门气浮运动系统，包括，底座，所述底座的上方通过压紧机构对称固定有两套Y轴气浮导轨；X轴气浮导轨，所述X轴气浮导轨的两端通过第一螺钉固定在所述Y轴气浮导轨的Y轴气浮套上，所述X轴气浮导轨的X轴气浮套上通过第二螺钉固定有二维纳米平台；龙门支座，所述龙门支座通过第一螺栓对称固定在所述底座的上方，所述龙门支座的上方通过第二螺栓固定有龙门横梁；Z轴升降平台和Z轴运动平台通过第三螺栓均固定在所述龙门横梁的前侧，所述Z轴运动平台的前侧通过直角转接件固定有三维纳米运动平台。还包括左侧出线机构和右侧出线机构，所述左侧出线机构和所述右侧出线机构通过第四螺栓固定在所述龙门横梁的前侧。还包括拖链机构，所述拖链机构移动端固定在所述X轴气浮导轨两端，所述拖链机构固定端固定在所述底座两侧。还包括U型直线电机，所述U型直线电机定子对称固定在所述底座两侧，所述U型直线电机动子固定在所述X轴气浮导轨两端。所述Y轴气浮导轨包括Y轴导轨条和所述Y轴气浮套，所述Y轴导轨条穿过所述Y轴气浮套，所述Y轴气浮套包括通过第三螺钉连接的Y轴气浮侧板一、Y轴气浮侧板二、Y轴气浮底板和Y轴气浮连接板。所述X轴气浮导轨包括X轴气浮导轨条和所述X轴气浮套，所述X轴气浮导轨条穿过所述X轴气浮套，所述X轴气浮套包括通过第四螺钉连接的X轴气浮侧板一、X轴气浮侧板二、X轴气浮底板和X轴气浮连接板。所述压紧结构包括前压紧块和后压紧块，所述后压紧块和所述前压紧块通过第五螺钉安装在垫板的上方。所述龙门横梁的顶部固连有罩盖。

综上所述，本发明的有益效果：通过特殊的的XY轴气浮导轨设计，消除Y轴气浮导轨Z向气膜稳定性对X轴气浮导轨Z向气膜稳定性的影响，保证样品在静态和动态测量Z向的稳定性，提高扫描检测成像精度，同时实现大行程的运动；通过布置不同的微米运动平台及纳米运动平台，可胜任不同范围、不同速度、不同精度要求的多种扫描检测成像应用场景。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明Y轴气浮导轨和压紧机构连接处的结构示意图；

图3为本发明X轴气浮导轨的结构示意图；

图4为本发明Z轴运动平台的结构示意图；