专利名称：一种大力矩直驱式平面回转平台装置的制作方法
技术领域：
本发明属于操作平台技术领域，涉及一种大力矩直驱式平面回转平台装置，用于工程机械、医疗器械、航空航天、军事领域、餐饮行业、建筑行业和风力发电等需要转动的平台场合。
背景技术：
现有的直驱式平面回转平台装置分为多种不同结构，但均存在力矩小，结构复杂，使用操作不便等缺点，而且随着数控制造、自动化改进等技术的快速发展，新型的大力矩、大转速调节范围、高精度的直驱式回转平台越来越受到关注；通常所用的直驱式回转平台应是取消了普通平台所需要的涡轮蜗杆机构，无需任何中间转换机构，不仅能够消除中间传动机构的弹性变形、间隙和摩擦等因素对精度的影响，而且具有速度低、加速度大、响应快、定位精度高、精度保持性好、效率高和运转噪音低等优点，而且正在被广泛研究和使用；所以，寻求设计一种大力矩直驱式回转平台很有必要，这种平台将在普通直驱式回转平台 结构的基础上进行改进，使其扭力矩提高；并在反馈方面，使用磁栅尺代替普通的圆形光栅尺，在平台大外圆面粘贴磁栅尺，消除传统圆光栅尺半径过小导致大半径回转平台精度低的症状，使分辨率达到0. 2Arc sec，提高回转平台的精度；同时采用双读数头及转换器相配合的形式，使得在工作状态的读数头在接近磁栅尺接缝处前，触发转换器，转换为另外一个读数头进行位置反馈，解决磁栅尺接缝处的精度误差；其转子夹紧形式采用液压夹紧；这种直驱式回转平台设计技术是目前业内正在努力探讨的研究任务。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点，针对现有回转平台在超重负载时不能在保证精度的同时稳定运转或精度不够的问题，寻求设计提供一种新型结构的稳定的大力矩高精度直驱式回转平面平台，特别是制备一种大力矩直驱式平面回转平台装置。为了实现上述目的，本发明的主体结构包括底座、台面、液压缸、液压座、液压片、读数头、读数头座、芯轴、线圈绕组、轴承、磁轭、磁钢和磁栅尺；其中，底座、芯轴、线圈绕组、液压缸、液压座、读数头座和读数头之间螺栓固定为一体构成定子；台面、液压片、磁轭和磁栅尺组成转子，其中磁栅尺粘贴在台面的外圆面，台面、液压片和磁轭由螺栓固定为一体；定子与转子之间制有轴承联接，定子由螺栓固定于轴承内圈中，转子由螺栓固定于轴承外圈上；线圈绕组采用常规技术绕制并灌封胶水封装，磁钢用胶水均匀粘接在磁轭上，磁栅尺背面上涂有背胶并直接粘贴在台面上；液压缸和液压座依次固定在底座上，液压片固定在台面的液压缸的压头与液压座之间，读数头和读数头座依次固定在底座上，线圈绕组均匀绕制固定在芯轴上，磁栅尺粘贴式固定在台面侧面上；平台装置采用直驱式电动机驱动，磁栅尺代替普通的圆形光栅尺，平台装置的大外圆面上粘贴式制有磁栅尺，能消除传统圆光栅尺半径过小导致大半径回转平台精度低的缺陷；位置反馈采用双读数头配合转换器的结构形式，工作状态的读数头在接近磁栅尺接缝处前触发转换器，转换为另外一个读数头进行位置反馈，能消除磁栅尺接缝处的精度误差。本发明涉及的底座为钢材料铸件，其整体为圆形，本身黑色氧化；台面为钢材料铸件，其整体为圆形，本身黑色氧化；液压座为钢材料机加工件，本身黑色氧化；液压片为钣金件，其整体为圆形，表面为喷塑处理的黑色；读数头座为钣金件，其整体为L型，表面为喷塑处理的黑色；芯轴为钢材料机加工件，其整体成圆柱形，本身黑色氧化；线圈绕组为硅钢片组合体，每个齿上均匀嵌入线圈；磁轭为钢材料机加工件，整体成圆柱形，本身黑色氧化；磁钢为钕铁硼材料，整体成长方体，表面镀鉻处理。本发明涉及的磁栅尺在平台装置的最大外圆面上绕圆周粘贴的结构形式，消除传统圆光栅尺半径过小导致大半径回转平台精度低的症状，其分辨率为0. 2Arc sec ;采用双读数头相配合的结构形式，工作状态的一个读数头在接近磁栅尺接缝处前转换为另外一个读数头进行位置反馈，使磁栅尺接缝处的精度误差减小，齿槽力矩减小，采用直接驱动式结构和全闭环控制方式，使其扭矩增大，速度提高；采用液压夹紧结 构保证定位精度及设备使用的安全可靠性。本发明与现有技术相比，其整体结构简单，使用操作易控，力矩大，转动稳定，定位精度高，使用寿命长，工作环境友好，而且加速度大、响应快、精度保持性好、效率高和运动噪音低。
图I为本发明的主体结构原理示意图。图2为本发明主体结构爆炸结构原理示意图。图3为本发明的定子结构原理示意图。图4为本发明的转子结构原理示意图。
具体实施例方式下面通过具体实施例并结合附图对本发明作进一步说明。本实施例的主体结构包括底座I、台面2、液压缸3、液压座4、液压片5、读数头6、读数头座7、芯轴8、线圈绕组9、轴承10、磁轭11、磁钢12和磁栅尺13;其中，底座I、芯轴8、线圈绕组9、液压缸3、液压座4、读数头座7和读数头6之间螺栓固定为一体构成定子；台面
2、液压片5、磁轭11和磁栅尺13组成转子，其中磁栅尺13粘贴在台面2的外圆面，台面2、液压片5和磁轭11由螺栓固定为一体；定子与转子之间制有轴承联接，定子由螺栓固定于轴承内圈中，转子由螺栓固定于轴承外圈上；线圈绕组9采用灌封胶水封装；磁钢12采用胶水粘接在磁轭11上，磁栅尺13含有背胶，直接粘贴在台面2上；液压缸3和液压座4依次固定在底座I上，液压片5固定在台面上，固定于液压缸3的压头与液压座4之间，读数头6和读数头座7依次固定在底座I上，线圈绕组9均匀固定在芯轴8上，磁钢12均匀粘贴式固定在磁轭11上，磁栅尺13粘贴式固定在台面侧面上；平台装置采用直驱式电动机驱动，其机型为TDE-780-100，取消现有普通平台所需要的涡轮蜗杆机构，无需任何中间转换机构，不仅能够消除中间传动机构的弹性变形、间隙、摩擦等因素对精度的影响，而且具有横扭矩、低速、加速度大、响应快、定位精度高、精度保持性好、效率高和运动噪音低的优点；磁栅尺13代替普通的圆形光栅尺，在平台大外圆面上粘贴磁栅尺13，消除传统圆光栅尺半径过小导致大半径回转平台精度低的问题；位置反馈采用双读数头配合转换器的形式，使得在工作状态的读数头6在接近磁栅尺13接缝处前触发转换器，转换为另外一个读数头进行位置反馈，解决磁栅尺13接缝处的精度误差。本实施例涉及的底座I为钢材料铸件，其整体为圆形，本身黑色氧化；台面2为钢材料铸件，其整体为圆形，本身黑色氧化；液压座4为钢材料机加工件，本身黑色氧化；液压片5为钣金件，其整体为圆形，表面为喷塑处理的黑色；读数头座7为钣金件，其整体为L型，表面为喷塑处理的黑色；芯轴8为钢材料机加工件，其整体成圆柱形，本身黑色氧化；线圈绕组9为硅钢片组合体，每个齿上均匀嵌入线圈；磁轭11为钢材料机加工件，整体成圆柱形，本身黑色氧化；磁钢12为钕铁硼材料，整体成长方体，表面镀鉻处理。本实施例制备的平台装置基本技术参数如下表
权利要求
1.一种大力矩直驱式平面回转平台装置，其特征在于主体结构包括底座、台面、液压缸、液压座、液压片、读数头、读数头座、芯轴、线圈绕组、轴承、磁轭、磁钢和磁栅尺；其中，底座、芯轴、线圈绕组、液压缸、液压座、读数头座和读数头之间螺栓固定为一体构成定子；台面、液压片、磁轭和磁栅尺组成转子，其中磁栅尺粘贴在台面的外圆面，台面、液压片和磁轭由螺栓固定为一体；定子与转子之间制有轴承联接，定子由螺栓固定于轴承内圈中，转子由螺栓固定于轴承外圈上；线圈绕组采用常规技术绕制并灌封胶水封装，磁钢用胶水均匀粘接在磁轭上，磁栅尺背面上涂有背胶并直接粘贴在台面上；液压缸和液压座依次固定在底座上，液压片固定在台面的液压缸的压头与液压座之间，读数头和读数头座依次固定在底座上，线圈绕组均匀绕制固定在芯轴上，磁栅尺粘贴式固定在台面侧面上；平台装置采用直驱式电动机驱动，磁栅尺代替普通的圆形光栅尺，平台装置的大外圆面上粘贴式制有磁栅尺，能消除传统圆光栅尺半径过小导致大半径回转平台精度低的缺陷；位置反馈采用双读数头配合转换器的结构形式，工作状态的读数头在接近磁栅尺接缝处前触发转换器，转换为另外一个读数头进行位置反馈，能消除磁栅尺接缝处的精度误差。
2.根据权利要求I所述的大力矩直驱式平面回转平台装置，其特征在于涉及的底座为钢材料铸件，其整体为圆形黑色氧化；台面为钢材料铸件，其整体为圆形黑色氧化；液压座为钢材料机加工件黑色氧化；液压片为钣金件，其整体为圆形，表面为喷塑处理的黑色；读数头座为钣金件，其整体为L型，表面为喷塑处理的黑色；芯轴为钢材料机加工件，其整体成圆柱形黑色氧化；线圈绕组为硅钢片组合体，每个齿上均匀嵌入线圈；磁轭为钢材料加工件，整体成圆柱形黑色氧化；磁钢为钕铁硼材料，整体成长方体，表面镀鉻处理。
3.根据权利要求I所述的大力矩直驱式平面回转平台装置，其特征在于涉及的磁栅尺在平台装置的最大外圆面上绕圆周粘贴的结构形式，消除传统圆光栅尺半径过小导致大半径回转平台精度低的症状，其分辨率为0. 2Arc sec ;采用双读数头相配合的结构形式，工作状态的一个读数头在接近磁栅尺接缝处前转换为另外一个读数头进行位置反馈，使磁栅尺接缝处的精度误差减小，齿槽力矩减小，采用直接驱动式结构和全闭环控制方式，使其扭矩增大，速度提高；采用液压夹紧结构保证定位精度及设备使用的安全可靠性。
全文摘要
本发明属于操作平台技术领域，涉及一种大力矩直驱式平面回转平台装置，底座、芯轴、线圈绕组、液压缸、液压座、读数头座和读数头之间螺栓固定为一体构成定子；台面、液压片、磁轭和磁栅尺组成转子；定子与转子之间制有轴承联接，定子由螺栓固定于轴承内圈中，转子由螺栓固定于轴承外圈上；线圈绕组灌封胶水封装，磁钢用胶水粘接在磁轭上，磁栅尺背面上涂有背胶并直接粘贴在台面上；液压缸和液压座依次固定在底座上，液压片固定在台面的液压缸的压头与液压座之间，读数头和读数头座依次固定在底座上，线圈绕组均匀绕制固定在芯轴上，磁栅尺固定在台面侧面上；其结构简单，操作易控，力矩大，转动稳定，定位精度高，使用寿命长，工作环境友好。
文档编号B25H1/00GK102794755SQ20121032982
公开日2012年11月28日 申请日期2012年9月9日 优先权日2012年9月9日
发明者姚万军, 廖有用, 王雷, 陈俊峰, 韩旭奎, 于冬冬 申请人:青岛同日电机有限公司