本发明涉及一种垂直面运动平台，尤其是指一种垂直解耦的xz高精运动平台。
背景技术：
现有的垂直面运动装置多采用两个电机串联的模式组合而成且电机多垂直放置，解耦并不巧妙，垂直放置的组件受重力影响严重，并存在着连带环节冗杂，运动组件多，负载大等缺陷，难以很好的满足高速运动与精密定位要求。
技术实现要素：
本发明提供一种垂直解耦的xz高精运动平台，在实现x、y轴运动的同时，通过使用楔形块实现z轴运动。
本发明一种垂直解耦的xz高精运动平台的技术方案包括：
底座；
两组运动组件，所述运动组件相对所述底座水平运动且运动轨迹相垂直；
楔形块，所述楔形块设在某一所述运动组件上，所述楔形块具有倾斜面；
动平台，所述楔形块沿靠近或远离所述动平台的方向移动，所述倾斜面推动所述动平台相对所述底座上下滑动。
优选的，
还包括u型架，所述u型架设在另一所述运动组件上，且所述动平台滑动安装在所述u型架上。
优选的，
每一所述运动组件均包括宏运动件和与所述宏运动件弹性连接的宏微运动件，两者之间设有压电陶瓷。
优选的，
所述宏运动件上具有延伸件，所述延伸件具有空槽；所述宏微运动件上具有容纳所述延伸件的空腔，所述空腔上设有用于嵌入所述空槽非端部的凸起。
优选的，
所述压电陶瓷设置在所述空槽内并位于所述凸起的一侧，所述空槽内且所述凸起的另一侧设有高钢弹簧。
优选的，
某一所述宏微运动件上设有导轨三，所述导轨三平行于另一所述宏微运动件的运动轨迹，所述楔形块安装在所述导轨三上。
优选的，
所述u型架设在无所述导轨三的所述宏微运动件上。
优选的，
还包括与所述运动组件一一对应的驱动装置，所述驱动装置安装在所述底座上。
优选的，
两个所述驱动装置的两旁各设有导轨一和导轨二，所述导轨一和所述导轨二上用于设置所述运动组件。
优选的，
所述驱动装置为直线电机。
采用上述技术方案的有益效果是：
由于本实施例中的两组运动组件水平运动且运动轨迹相垂直，实现了x、y两轴运动，结构稳定。此外，通过使用楔形块，让楔形块设在其中一个运动组件上，在楔形块运动的过程中，其斜面推动动平台相对于底座上下滑动，实现xz两轴解耦，结构简单。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明一种垂直解耦的xz高精运动平台的结构图；
图2为本发明一种垂直解耦的xz高精运动平台的爆炸图。
具体实施方式
本发明提供一种垂直解耦的xz高精运动平台，在实现x、y轴运动的同时，通过使用楔形块实现z轴运动。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明一种垂直解耦的xz高精运动平台的技术方案包括：
底座；
两组运动组件，两组运动组件分别相对于底座水平运动，且两组运动组件的运动轨迹相垂直；
楔形块，该楔形块设在任一运动组件上，可与该运动组件一同运动，楔形块具有一倾斜面；
动平台，楔形块沿靠近或远离动平台的方向移动，倾斜面推动动平台相对于底座上下滑动。
为了实现上述两组运动组件按预设轨迹运动，每一组运动组件均滑动设置在导轨上，且每一组运动组件对应一驱动装置，通过该驱动装置驱动对应的运动组件沿导轨滑动，驱动装置可以为直线电机。
上述每一运动组件均包括宏运动件和与宏运动件弹性连接的宏微运动件，宏运动件和宏微运动件之间置有压电陶瓷。宏运动件和宏微运动件的具体连接关系为：宏运动件上具有延伸件，延伸件具有空槽；宏微运动件上具有容纳延伸件的空腔，空腔上设有用于嵌入空槽非端部的凸起。压电陶瓷设置在空槽内并位于凸起的一侧，空槽内且凸起的另一侧设有高钢弹簧。
考虑到上述两组运动组件的运动轨迹相垂直，为了便于说明，将其中一组运动组件定义为x向运动组件，x向运动组件包括x宏运动件、x宏微运动件，x宏运动件与x宏微运动件弹性连接，中间置有x压电陶瓷；另一组运动组件定义为y向运动组件，y向运动组件包括y宏运动件、y宏微运动件，y宏运动件与y宏微运动件弹性连接，中间置有y压电陶瓷。
为了实现楔形块推动动平台上下滑动，上述垂直解耦的xz高精运动平台还包括u型架，楔形块设在其中一个宏微动件上，u型架设在另一个宏微动件上，动平台滑动设置在u型架上，如当楔形块沿靠近动平台的方向移动的过程中，楔形块的斜面逐渐与动平台相接触，顶压动平台沿u型架向上滑动。进一步的，安装楔形块的宏微动件上还进一步设有导轨三，用于嵌入该楔形块，该导轨三与另一宏微动件的运动轨迹相平行。
通过上述论述，下面结合图1和图2针对本发明一种垂直解耦的xz高精运动平台展开说明。
本发明一种垂直解耦的xz高精运动平台，包括底座1、x宏运动件2、导轨一3、第一直线电机4、x宏微运动件5、高钢弹簧一6、x压电陶瓷7、u型架8、动平台9、楔形块10、高钢弹簧二11、y宏微运动件12、y压电陶瓷13、y宏运动件14、第二直线电机15、导轨二16。
上述各部件的连接关系为：
x宏运动件2和x宏微运动件5构成一组运动组件，两者均设置在导轨一3上；第一直线电机4固定在底座1上，第一直线电机4的动子与x宏运动件2连接，并驱动x宏运动件2和x宏微运动件5沿导轨一3滑动；导轨一3固定在底座1上，并位于第一直线电机4的两旁，即第一直线电机4位于两个导轨一3的空隙之间。
以x宏运动件2和x宏微运动件5为例，x宏运动件2上具有延伸件21，延伸件21具有空槽22；宏微运动件5上具有容纳延伸件21的空腔23，空腔23上设有用于嵌入空槽22非端部的凸起24，x压电陶瓷7设置在空槽22内并位于凸起24的一侧，空槽22内且凸起24的另一侧设有高钢弹簧一6。
y宏运动件14和y宏微运动件12构成一组运动组件，两者均设置在导轨二16上；第二直线电机15固定在底座1上，第二直线电机15的动子与y宏运动件14连接，并驱动y宏运动件14和y宏微运动件12沿导轨二16滑动；导轨二16固定在底座1上，并位于第二直线电机15的两旁，即第二直线电机15位于两个导轨二16的空隙之间。导轨二16与导轨一3相垂直。
此外，本实施例中的u型架8固定在x宏微运动件5上，u型架8与x宏微运动件5联动；楔形块10滑动安装在y宏微运动件12上，y宏微运动件12上设有导轨三121，楔形块10嵌入导轨三121中，导轨三121与x宏微运动件5的运动轨迹相平行，楔形块10在与y宏微运动件12联动的过程中，还可以相对y宏微运动件12滑动。u型架8上还设有动平台9，在楔形块10沿靠近动平台9的方向移动的过程中，楔形块10的斜面推动动平台9沿u型架8向上移动。u型架8和楔形块10的安装位置可互换，只要实现动平台9相对于型架8上下移动即可。需要说明的是，u型架8和楔形块10的安装位置可以互换，u型架8安装在y宏微运动件12上，楔形块10安装在x宏微运动件5上，此时导轨三设置在x宏微运动件5上，导轨三与y宏微运动件12的运动轨迹相平行。
楔形块10可以为图中所示的具有一斜面的直角三角形结构，与楔形块10的斜面相接触的动平台的底面也为倾斜面。
通过上述说明可知，第一直线电机4直接驱动x宏运动件2、x宏微运动件5，x压电陶瓷7、u型架8、动平台9实现x向宏运动，x压电陶瓷7驱动x宏微运动件5与u型架8、动平台9实现x向微运动，最终达到宏微复合，精确定位的效果；第二直线电机15直接驱动y宏运动件14、y宏微运动件12，y压电陶瓷13、楔形块10、顶压动平台9实现z向宏运动，y压电陶瓷13驱动y宏微运动件12与楔形块10顶压动平台9实现z向微运动，最终达到宏微复合，精确定位的效果。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。