一种基于洛伦兹力驱动的主被动隔振基座的制作方法

1.本实用新型涉及隔振装置技术领域，具体是一种基于洛伦兹力驱动的主被动隔振基座。


背景技术：

2.目前半导体行业飞速发展，半导体生产设备的精度要求越来越高，设备对微振动等环境的要求也越来越敏感，少许的微振动就会降低设备的产出良率，甚至使设备不能正常工作，因此对微振动的隔离变得越来越重要。
3.由外部环境振动及设备内部反作用力引起的微振动是制约超精密仪器测量精度与超精密加工装备制造精度的关键因素之一，高性能精密隔微振技术成为精密工程、超精密制造等领域的一项核心关键技术，对该技术的研究具有重要的实际意义与应用价值。振动控制部分是隔振平台的核心，针对中高频振动，多采用被动隔振，被动隔振结构简单、工作可靠、不依赖电源，可以有效地隔绝中高频振动干扰。针对低频甚至或超低频振动，多采用主动隔振，气动主动隔振自适应性好，通过作动器输出反向力抵消低频振动，具有优越的低频或超低频隔振性能。精密仪器所处环境不是单一的高频振动或低频振动，是多种频率的复杂的震动环境，而目前隔振平台多是针对单一高频或低频振动，对于复杂振动环境的隔振能力较差。


技术实现要素：

4.实用新型的目的在于提供一种基于洛伦兹力驱动的主被动隔振基座，以解决上述背景技术中存在的问题。
5.本实用新型的技术方案是这样实现的：
6.一种基于洛伦兹力驱动的主被动隔振基座，包括顶板、驱动器和底座，所述顶板自上而下依次包括面板、橡胶板和支撑板，所述支撑板底部四个角分别连接有驱动器，所述驱动器包括被动组件、主动驱动器和支撑架，所述主动驱动器连接在支撑架顶部，所述被动组件连接在支撑架一侧，所述被动组件包括金属弹簧，所述金属弹簧内部设有活动轴，所述活动轴顶部连接有弹簧顶座，所述活动轴下部套装有弹簧底座，所述活动轴下部设有螺纹，所述螺纹外侧安装有调平螺母，所述支撑架底部与底座固定连接。
7.进一步地，所述顶板为矩形结构。
8.进一步地，所述面板和支撑板均由铝合金制成。
9.进一步地，所述主动驱动器为洛伦兹电机。
10.进一步地，所述底座上面安装有位置传感器、速度传感器和控制器，所述控制器通过电缆与主动驱动器、位置传感器、速度传感器连接。
11.进一步地，所述底座由不锈钢板制成矩形结构。
12.本实用新型的有益效果为：
13.本实用新型三层顶板设计，夹层橡胶板具有很好隔震效果，面板、支撑板采用铝合
金材质可以很好的屏蔽洛伦兹电机的磁场泄露；通过金属弹簧与洛伦兹电机组合设计的驱动器，具有较宽的隔振带，能够高精度定位，实现低频隔振和迅速衰减高频干扰；本实用新型结构简单，隔振带宽，能够实现对0.5hz~150hz振动的有效隔振，对高频和低频干扰都具有较好的隔振效果。
附图说明
14.图1为本实用新型的结构示意图。
15.图2为本实用新型驱动器的结构示意图。
16.图3为本实用新型被动组件的结构示意图。
17.图中1-顶板，101-面板，102-橡胶板，103-支撑板，2-驱动器，201-被动组件，2011-金属弹簧，2012-活动轴，2013-弹簧顶座，2014-弹簧底座，2015-螺纹，2016-调平螺母，202-主动驱动器，203-支撑架，3-地板，4-位移传感器，5-速度传感器，6-控制器，7-电缆。
具体实施方式
18.下面将结合实施例对本实用新型技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述地实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
19.如图1-3所示，一种基于洛伦兹力驱动的主被动隔振基座，包括顶板1、驱动器2和底座3，所述顶板1自上而下依次包括面板101、橡胶板102和支撑板103，所述支撑板103底部四个角分别连接有驱动器2，所述驱动器2包括被动组件201、主动驱动器202和支撑架203，所述主动驱动器202连接在支撑架203顶部，所述被动组件201连接在支撑架203一侧，所述被动组件201包括金属弹簧2011，所述金属弹簧2011内部设有活动轴2012，所述活动轴2012顶部连接有弹簧顶座2013，所述活动轴2012下部套装有弹簧底座2014，所述活动轴2012下部设有螺纹2015，所述螺纹2015外侧安装有调平螺母2016，所述支撑架203底部与底座3固定连接。
20.所述顶板1为矩形结构。
21.所述面板201和支撑板203均由铝合金制成。
22.所述主动驱动器202为洛伦兹电机。
23.所述底座3上面安装有位置传感器4、速度传感器5和控制器6，所述控制器6通过电缆7与主动驱动器203、位置传感器4、速度传感器5连接。
24.所述底座3由不锈钢板制成矩形结构。
25.工作时，负载放在顶板1上，首先通过橡胶板102的阻尼作用进行隔振，然后驱动器2的被动组件201会对高频振动进行隔振，迅速衰减高频干扰，针对低频振动，会通过位移传感器4、速度传感器5采集振动信号，并将采集的信号输送给控制器6，由控制器6控制主动驱动器202保持系统的位置稳定和定位精确。
26.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种基于洛伦兹力驱动的主被动隔振基座，包括顶板、驱动器和底座，其特征在于，所述顶板自上而下依次包括面板、橡胶板和支撑板，所述支撑板底部四个角分别连接有驱动器，所述驱动器包括被动组件、主动驱动器和支撑架，所述主动驱动器连接在支撑架顶部，所述被动组件连接在支撑架一侧，所述被动组件包括金属弹簧，所述金属弹簧内部设有活动轴，所述活动轴顶部连接有弹簧顶座，所述活动轴下部套装有弹簧底座，所述活动轴下部设有螺纹，所述螺纹外侧安装有调平螺母，所述支撑架底部与底座固定连接。2.根据权利要求1所述的一种基于洛伦兹力驱动的主被动隔振基座，其特征在于，所述顶板为矩形结构。3.根据权利要求1所述的一种基于洛伦兹力驱动的主被动隔振基座，其特征在于，所述面板和支撑板均由铝合金制成。4.根据权利要求1所述的一种基于洛伦兹力驱动的主被动隔振基座，其特征在于，所述主动驱动器为洛伦兹电机。5.根据权利要求1所述的一种基于洛伦兹力驱动的主被动隔振基座，其特征在于，所述底座上面安装有位置传感器、速度传感器和控制器，所述控制器通过电缆与主动驱动器、位置传感器、速度传感器连接。6.根据权利要求1所述的一种基于洛伦兹力驱动的主被动隔振基座，其特征在于，所述底座由不锈钢板制成矩形结构。

技术总结
本实用新型提供了一种基于洛伦兹力驱动的主被动隔振基座，包括顶板、驱动器和底座，所述顶板自上而下依次包括面板、橡胶板和支撑板，所述支撑板底部四个角分别连接有驱动器，所述驱动器包括被动组件、主动驱动器和支撑架，所述主动驱动器连接在支撑架顶部，所述被动组件连接在支撑架一侧，所述被动组件包括金属弹簧，所述金属弹簧内部设有活动轴，所述活动轴顶部连接有弹簧顶座，所述活动轴下部套装有弹簧底座，所述活动轴下部设有螺纹，所述螺纹外侧安装有调平螺母，所述支撑架底部与底座固定连接。本实用新型结构简单，隔振带宽，能够实现对0.5Hz~150Hz振动的有效隔振，对高频和低频干扰都具有较好的隔振效果。低频干扰都具有较好的隔振效果。低频干扰都具有较好的隔振效果。


技术研发人员：马跃 高景作 赵小江
受保护的技术使用者：大连地拓重工有限公司
技术研发日：2022.03.25
技术公布日：2022/7/19