差动定位机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种差动式定位机构，该定位机构可以应用于精密加工设备上。
【背景技术】
[0002]现有的精密加工设备中普遍用到差动原理来实现位移精确控制，如专利号为ZL200820040337.5的中国实用新型《镗刀径向差动微调装置》(授权公告号为CN201220284Y)，该专利中镗刀尾端中部和定位套端面中部设有不同直径的轴向螺孔，差动杆以两端同轴、同旋向，但不同直径的螺纹分别与镗刀、定位套螺旋配合，利用相配合螺纹的螺距差实现直线移动差;又如申请号为200710129474.6的中国发明专利申请公开《差动位移装置》(申请公布号为CN101350227A)。
[0003]本申请于2015年4月30日提出了发明申请《螺旋步进电动机的定子、转子机构及螺旋步进电机》(申请号为201510214738.2)，该申请于2015年7月22日已经公布，转子在通电情况下，在定子的定子块和转子的转子块之间产生动态螺旋磁场，在该螺旋磁场的作用下，定子快和转子块相对产生无摩擦相对直线和圆周运动，从而实现定子和转子的相对直线和圆周运动。
[0004]将本申请人发明的这种紧凑型螺旋步进电动机如何应用到精密加工或检测设备的上来，实现精确定位，需要申请人投入创造性劳动。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种能提高精确性的差动定位机构。
[0006]本实用新型所要解决的又一个技术问题是提供一种两个螺旋步进电机实现精确定位的方法。
[0007]本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种差动定位机构，其特征在于包括
[0008]第一转子，包括第一中心轴和多个第一转子块，前述的第一转子块沿第一圆柱螺旋线为基准线连续或间隔均匀地呈螺旋状布置于第一中心轴的圆周上，前述的第一圆柱螺旋线以第一中心轴的几何轴线为中心；
[0009]第一定子，包括多个并排的第一定子块及设于第一定子块上的至少两相独立的第一绕组，前述第一转子块与第一定子块轴向宽度相同且对齐设置，并且，前述第一转子与第一定子的中心通孔内壁具有相同的径向距离；
[0010]第二转子，包括第二中心轴和多个第二转子块，前述的第二转子块沿第二圆柱螺旋线为基准线连续或间隔均匀地呈螺旋状布置于第二中心轴的圆周上，前述的第二圆柱螺旋线以第二中心轴的几何轴线为中心；
[0011]第二定子，包括多个并排的第二定子块及设于第二定子块上的至少两相独立的第二绕组，前述第二转子块与第二定子块轴向宽度相同且对齐设置，并且，前述第二转子块与第一定子的中心通孔内壁具有相同的径向距离；
[0012]前述第一转子中空并与第二定子同轴相连，前述的第二转子伸入第一转子并与第一转子内壁具有径向间隙，或者，前述第一转子与第二转子同轴连接。
[0013]进一步，该差动定位机构还包括
[0014]机架，包括间隔布置的两个支座及连接于支座之间的上下两根第一导杆，每个支座上均设有能相对支座旋转的第一转盘，每个支座中部与所述第二转子连接，并且，所述第二转子相对支座能旋转；
[0015]第一支板，为两块，分别设于所述第一定子两侧并位于前述的支座之间，每块第一支板的上端和下端均能横向移动地设于前述的第一导杆上，每块第一支板的外端面均设有能相对第一支板旋转的第二转盘；
[0016]第二导杆，为上下两根，设于一侧的第一转盘和第二转盘之间；
[0017]第二支板，为两块，分别设于所述第二定子两侧，每块第二支板的上端和下端能横向移动地设于前述第二导杆上；
[0018]第三导杆，为上下两根，设于另一侧的第一转盘和第二转盘之间；以及
[0019]支撑座，上端与下端能横向移动地设于前述第三导杆上，该支撑座中部与所述的第一转子的一端连接，所述第一转子的另一端轴向贯穿通过第一定子并与其中一块第二支板连接。
[0020]进一步，所述的第一定子同一截面上由二个对称布置的第一定子块对接而成，并且，在对接位置形成连接卡槽，所述的第一定子还可以包括
[0021]隔层，设于轴向相邻两块第一定子块单元之间；
[0022]盖板，设于前述第一定子外侧的盖板；以及
[0023]连接销，设于前述的连接卡槽内将前述的第一定子块连为一体。
[0024]进一步，还该差动定位机构包括
[0025]控制器，控制输出端与所述第一定子的绕组和第二定子连接的绕组；以及
[0026]位置传感器，用于感知所述第一定子的水平位移量或角度转换量，与前述控制器的信号输入端连接。
[0027]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:采用两个或两个以上螺旋步进电机实现差动精确定位，整体结构简单，通过控制绕组通电即可实现，控制简单，同时，可以根据需要实现角位差动和直线位移差动，功能强大，差动模式可以依据实际需要作多种变换和选择，可以应用于加工类或检测类的精密仪器中。
【附图说明】
[0028]图1为实施例1结构示意图。
[0029]图2为图1中第二定子和第二转子放大示意图。
[0030]图3为实施例2结构示意图。
[0031]图4为实施例3结构示意图。
【具体实施方式】
[0032]以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
[0033]实施例1，如图1所示，本实施例中的差动定位机构包括第一转子3、第一定子1、第二转子4及第二定子2。
[0034]第一转子3包括第一中心轴32和多个第一转子块31，第一转子块31沿第一圆柱螺旋线为基准线连续或间隔均匀地呈螺旋状布置于第一中心轴32的圆周上，第一圆柱螺旋线以第一中心轴32的几何轴线为中心。
[0035]第一定子1包括多个并排的第一定子块及设于第一定子块上的至少两相独立的第一绕组(图中无显示)，第一转子块31与第一定子块轴向宽度相同且对齐设置，并且，第一转子3与第一定子1的中心通孔内壁具有相同的径向距离。
[0036]第二转子4包括第二中心轴42和多个第二转子块41，第二转子块41沿第二圆柱螺旋线为基准线连续或间隔均匀地呈螺旋状布置于第二中心轴42的圆周上，第二圆柱螺旋线以第二中心轴42的几何轴线为中心。
[0037]第二定子2包括多个并排的第二定子块21及设于第二定子块21上的至少两相独立的第二绕组(图中无显示)，第二转子块41与第二定子块21轴向宽度相同且对齐设置，并且，第二转子块41与第一定子1的中心通孔内壁具有相同的径向距离。
[0038]第一转子3中空并与第二定子2同轴相连，第二转子4伸入第一转子3并与第一转子3内壁具有径向间隙。
[0039]如图2所示，第二定子2同一截面上由二个对称布置的第二定子块21对接而成，并且，在对接位置形成连接卡槽，第二定子2还包括隔层22、盖板24和连接销23，隔层22设于轴向相邻两块第二定子块21单元之间；盖板24设于第二定子2外侧的盖板24;连接销23设于连接卡槽内将第二定子块21连为一体。第一定子1的结构及其组成参照第二定子2。其中，定子和转子构成的步进电机的详细设计结构和工作原理可以参照申请人在先申请CN104795960A，这