一种龙门双驱结构的制作方法

本实用新型涉及光纤高精密组装和检测领域，特别是涉及一种龙门双驱结构。

背景技术：

随着科技的进步和现代工业技术的不断发展，精密运动平台在精密制造、光学检测等领域发挥着越来越重要的作用。传统的直线伺服系统由旋转电机配合滚珠螺杆等中间转换结构来实现直线运动，存在机械磨损大，速度和加速度受限等缺点。

目前，在单驱龙门结构中，支撑轴运动完全依靠运动轴带动横梁驱使，因此存在系统刚性较低、加工空间小、加工效率低、加工精度低且易诱发系统产生低频共振的问题。而常见的龙门双驱结构设计中，下部的纵轴组件通常会是水平安装方式，因此其占用空间较大，增加整个机台的占用空间。

技术实现要素：

本实用新型实施例旨在提供一种龙门双驱结构，可大幅降低了下部的纵轴组件的宽度，从而减小整机机身占用空间。

本实用新型实施例解决其技术问题采用以下技术方案：

一种龙门双驱结构，包括：

基座；

纵轴组件，所述纵轴组件包括纵轴底座、滑动组件以及驱动组件，两个所述纵轴底座互相平行的固定安装于所述基座上，两组所述滑动组件分别安装于两个所述纵轴底座的上端，两组所述驱动组件分别安装于两个所述纵轴底座的一侧；

横轴组件，所述横轴组件的两端分别安装于两组所述滑动组件上；

两组所述驱动组件分别对应连接两组所述滑动组件，所述驱动组件用于驱动所述滑动组件运动，使得所述横轴组件相对两个所述纵轴底座移动。

在一些实施例中，每组所述滑动组件包括滑轨、滑块以及滑座；

所述滑轨固定安装于所述纵轴底座的上端；

所述滑块滑动安装于所述滑轨，所述滑块可沿所述滑轨滑动；

所述滑座安装于所述滑块上，并且所述滑座可与所述滑块一同沿所述滑轨滑动；

所述横轴组件的两端分别安装于两组所述滑动组件的滑座上。

在一些实施例中，每组所述驱动组件包括定子、动子以及驱动板；

若干所述定子为一列固定安装于所述纵轴底座的一侧；

所述驱动板安装于所述滑座的下端，并且与所述定子位于所述纵轴底座的同一侧；

所述动子安装于所述驱动板且与所述定子相对；

所述定子、所述动子以及所述驱动板均平行于所述纵轴底座的一侧且垂直于所述基座。

在一些实施例中，所述纵轴组件还包括防撞组件，两组所述防撞组件分别安装于两个所述纵轴底座，所述防撞组件用于对所述滑座做直线运动时对其进行限位和缓冲；

每组所述防撞组件包括第一防撞装置和第二防撞装置；

两个所述第一防撞装置分别设置于相应的一个所述滑轨的前后两端，并且固定安装于所述纵轴底座上；

两个所述第二防撞装置安装于相应的一个所述滑座的下端，并且分别与两个所述第一防撞装置相对。

在一些实施例中，所述纵轴组件还包括拖链组件，两组所述拖链组件分别设置于两组所述驱动组件的一侧；

每组所述拖链组件包括第一托板、第二托板以及拖链；

所述第一托板安装于所述纵轴底座的一侧，并且与所述驱动组件位于所述纵轴底座的同一侧；

所述第二托板安装于所述滑座上，并且与所述第一托板位于所述纵轴底座的同一侧；

所述拖链的一端安装于所述第一托板，另一端安装于所述第二托板。

在一些实施例中，所述纵轴组件还包括光栅尺组件和光栅尺护板；

两组所述光栅尺组件分别相对一组所述驱动组件安装于所述纵轴底座的另一侧，用于检测所述滑座的位移；

两个所述光栅尺护板分别罩设于两组所述光栅尺组件，用于防止所述光栅尺组件被磕碰或划伤。

在一些实施例中，所述横轴组件包括横轴底座和承载板；

所述横轴底座的两端分别安装于两组所述滑动组件上；

两个所述承载板分别左右的滑动连接于所述横轴底座上，所述承载板用于安装负载。

在一些实施例中，所述纵轴底座和所述横轴底座均为大理石结构。

在一些实施例中，两组所述驱动组件分别背对的安装于两个所述纵轴底座的外侧。

在一些实施例中，两组所述驱动组件分别相对的安装于两个所述纵轴底座的内侧。

与现有技术相比，本实用新型的实施例中，两组所述滑动组件分别安装于两个所述纵轴底座的上端，两组所述驱动组件分别安装于两个所述纵轴底座的一侧，在所述纵轴底座上，所述驱动组件采用侧面的安装方式。通过以上结构，大幅降低了所述纵轴底座的宽度，从而减小了所述龙门双驱结构的占用空间。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是本实用新型其中一实施例提供的一种龙门双驱结构的立体图；

图2是图1的龙门双驱结构的另一角度的立体图；

图3是龙门双驱结构的分解图；

图4是图3的龙门双驱结构的另一角度的分解图；

图5是图2中的A部分的局部放大图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例，对本实用新型进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“连接”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“上”、“下”、“内”、“外”、“底部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本实用新型。

请一并参阅图1和图2，本实用新型其中一实施例提供的一种龙门双驱结构400，包括：基座100、纵轴组件200以及横轴组件300。两组所述纵轴组件200互相平行的安装于所述基座100上，所述横轴组件300 的两端分别安装于两个所述纵轴组件200的上端，即两组所述纵轴组件 200和所述横轴组件300安装结构为龙门式，并且两组所述纵轴组件200 可一同驱动所述横轴组件300沿平行于两个所述纵轴组件200的方向往复移动。

请一并参照图3和图4，所述纵轴组件200包括纵轴底座21、滑动组件22以及驱动组件23。两个所述纵轴底座21互相平行的固定安装于所述基座100上，每个所述纵轴底座21大致为“冂”字形结构，并且两个所述纵轴底座21均与所述基座100垂直设置。两组所述滑动组件 22分别安装于两个所述纵轴底座21的上端，并且两组所述滑动组件22 互相平行且水平设置。两组所述驱动组件23分别安装于两个所述纵轴底座21的一侧，并且所述驱动组件23纵向地垂直于所述基座100且与所述纵轴底座21平行设置。两组所述驱动组件23分别对应连接两组所述滑动组件22，所述驱动组件23用于驱动所述滑动组件22运动，使得所述横轴组件300相对两个所述纵轴底座21移动。

请一并参照图3和图5，每组所述滑动组件22包括滑轨221、滑块 222以及滑座223。所述滑轨221固定安装于所述纵轴底座21的上端，所述滑块222滑动安装于所述滑轨221，所述滑块222可沿所述滑轨221 滑动。所述滑座223安装于所述滑块222上，并且所述滑座223可与所述滑块222一同沿所述滑轨221滑动。所述横轴组件300的两端分别安装于两组所述滑动组件22的两个滑座223上，所述横轴组件300可与两个所述滑动组件22的滑座223一同沿两个所述滑轨221滑动。每个所述滑动组件22包括两个所述滑块222，两个所述滑块222一前一后并排地滑动安装于所述滑轨221，所述滑座223安装于两个所述滑块222 上，并且所述滑座223可与两个所述滑块222一同沿所述滑轨221滑动。

请一并参照图4和图5，每组所述驱动组件23包括定子231、动子 232以及驱动板233。若干所述定子231为一列固定安装于所述纵轴底座21的一侧，所述定子231为永久磁铁，一列所述定子231系不同极性交错排列设置。所述驱动板233安装于所述滑座223的下端，并且与所述定子231位于所述纵轴底座21的同一侧。所述动子232安装于所述驱动板233且与所述定子231相对，所述动子232为电磁铁。通过向所述动子232输入交流电流可变换电流方向并控制各所述动子232的极性，所述定子231感应涡电流，使得所述定子231产生推力。其中，所述定子231、所述动子232以及所述驱动板233均平行于所述纵轴底座 21的一侧且垂直于所述基座100，以保证所述纵轴底座21的宽度尽可能小。

请继续参照图4和图5，所述纵轴组件200还包括防撞组件24，所述防撞组件24包括第一防撞装置241和第二防撞装置242。两个所述第一防撞装置241分别设置于所述滑轨221的前后两端，并且固定安装于所述纵轴底座21上。两个所述第二防撞装置242安装于所述滑座223 的下端，并且分别与两个所述第一防撞装置241相对。在工作过程中，所述动子232在所述定子231中的一侧做往复的直线运动，从而带动所述滑座223沿所述滑轨221做往复的直线运动，通过所述第一防撞装置 241和所述第二防撞装置242，防止所述滑座223在直线运动的过程中脱离所述滑轨221。在本实施例中，所述第一防撞装置241优选为防撞块，所述第二防撞装置242优选为油压缓冲器，所述防撞块和所述油压缓冲器用于对所述滑座223做直线运动时对其进行限位和缓冲。通过所述防撞块和所述油压缓冲器碰撞时，所述油压缓冲器产生的弹性形变以降低所述动子232的运动速度。

请一并参照图3和图5，所述纵轴组件200还包括拖链组件25，所述拖链组件25用于保护与所述龙门双驱结构400电性连接的线缆。所述拖链组件25包括第一托板251、第二托板252以及拖链253。所述第一托板251安装于所述纵轴底座21的一侧，并且与所述驱动组件23位于所述纵轴底座21的同一侧。所述第二托板252安装于所述滑座223 上，并且与所述第一托板251位于所述纵轴底座21的同一侧。所述拖链253的一端安装于所述第一托板251，另一端安装于所述第二托板 252。其中，所述第二托板252上开设有多个用于安装所述拖链253的安装孔，可根据所述拖链253的长度，将所述拖链253的另一端安装于相应的所述安装孔，以适应不同长度规格的所述拖链253。

请参照图3，所述纵轴组件200还包括光栅尺组件26和光栅尺护板 27。所述光栅尺组件26相对所述驱动组件23安装于所述纵轴底座21 的另一侧，用于检测所述滑座223的位移。所述光栅尺组件26包括读数头、光学尺身、光学尺贴片以及光学尺参考点。所述读数头的上端设置有一安装块，所述安装块安装于所述滑座223的下端，所述读数头通过所述安装块可与所述滑座223一同沿所述滑轨221做往复直线运动。两个所述光学贴片贴合于所述光学尺身的两端，将所述光学尺身安装于所述纵轴底座21上，所述光学尺身与所述滑轨221平行设置且与所述读数头相对应。所述光学尺参考点设置于所述纵轴底座21上且位于所述光学尺身的下方。其中，所述读数头、所述光学尺身、所述光学尺贴片以及所述光学尺参考点均位于所述纵轴底座21上相对于所述驱动组件23安装位置的另一侧。所述光栅尺护板27罩设于所述光栅尺组件26，用于防止所述光栅尺组件26被磕碰或划伤。

所述横轴组件300包括横轴底座31和承载板32。所述横轴底座31 的两端分别安装于两组所述滑动组件22的两个滑座223上，所述横轴底座31在水平面上垂直于两个所述纵轴底座21。分别安装于两个所述纵轴底座21上的两组所述驱动组件23分别驱动对应的所述滑座223沿所述滑轨221做往复直线运动，使得所述横轴底座31与两个所述滑座 223一同沿两个所述滑轨221做往复直线运动。两个所述承载板32分别左右的滑动连接于所述横轴底座31上，并且两个所述承载板32可分别在所述横轴底座31上左右滑动。两个所述承载板32设置于所述横轴底座31的前端面，所述横轴组件300设置有罩设两个所述承载板32的盖板33，所述承载板32用于安装负载，所述负载可为检测装置或夹持机构等等。

所述纵轴底座21和所述横轴底座31均为大理石结构。利用大理石本身具有的刚性好、加工精度高且温度变形小的特性，以保证所述龙门双驱结构的刚性，降低由于外部环境温度变化导致的机构件变形，避免变形引起的精度波动。

在本实施例中，两组所述驱动组件23分别背对的安装于两个所述纵轴底座21的外侧。对应的，两组所述光栅尺组件26分别相对的安装于两个所述纵轴底座21的内侧，两个所述光栅尺护板27分别罩设于两组所述光栅尺组件26；两组所述拖链组件25分别安装于两组所述驱动组件23的同一侧，即两组所述拖链组件25分别背对的安装于两个所述纵轴底座21的外侧。

可以理解的是，在一些其他的实施例中，两组所述驱动组件23分别相对的安装于两个所述纵轴底座21的内侧。对应的，两组所述光栅尺组件26分别背对的安装于两个所述纵轴底座21的外侧，两个所述光栅尺护板27分别罩设于两组所述光栅尺组件26；两组所述拖链组件25 分别安装于两组所述驱动组件23的同一侧，即两组所述拖链组件25分别相对的安装于两个所述纵轴底座21的内侧。

当然，在一些其他的实施例中，一组所述驱动组件23可设置于两个所述纵轴底座21的内侧且安装于其中一个所述纵轴底座21，另一组所述驱动组件23可设置于两个所述纵轴底座21的外侧且安装于其中另一个所述纵轴底座21。

在一些其他的实施例中，所述驱动组件23可为无铁芯型直线马达，可使得安装在两组所述纵轴组件200上的横轴组件300的运动可以更加平顺。

与现有技术相比，所述驱动组件23安装于所述纵轴底座21的一侧，避免了所述驱动组件23和所述滑动组件22一同安装于所述纵轴底座21 的上端时的空间占用，大幅降低了所述纵轴底座21的宽度，从而减小了所述龙门双驱结构400的占用空间。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；在本实用新型的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本实用新型的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参阅前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型各实施例技术方案的范围。