可调节的重力平衡装置的制作方法

本实用新型涉及的是一种精密制造设备领域的技术，具体是一种可调节的重力平衡装置。

背景技术：

部分精密工业产品需要进行立式生产，立式生产中一般采用重力平衡块、平衡气缸或磁弹簧等组件进行重力的平衡调节，但上述结构进行重力平衡调节时存在延迟，导致产品的精度无法得到进一步的提升。且在产品调整，负载变化后，需要更换相应的重力平衡组件，影响生产效率。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术存在的上述不足，提出了一种可调节的重力平衡装置，能够快速响应并且平稳地进行重力平衡调节，且能够满足快换负载的情形。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型涉及一种可调节的重力平衡装置，包括立式机架，所述立式机架设有一对直线导轨，直线导轨上设有滑块，滑块上固定有载具台；

所述载具台设有第一动子线圈组件，对应地，所述立式机架设有第一定子永磁体，第一动子线圈组件和第一定子永磁体驱动载具台升降；

所述载具台固定有成对设置的第二动子线圈组件，对应地，立式机架固定有成对设置的第二定子永磁体，第二动子线圈组件和第二定子永磁体驱动载具台平衡负载。

优选地，所述第二动子线圈组件与第二定子永磁体的磁感线垂直。

进一步优选地，所述第二定子永磁体采用U型磁铁，U型磁铁的N极和S极相对于立式机架表面上下平行设置；立式机架上成对设置的第二定子永磁体的N极和S极上下方向相反。

所述直线导轨对应滑块在内侧设有压块，以调整导轨精度。

所述立式机架对应载具台的最大行程设有上下缓冲器。

所述可调节的重力平衡装置设有光栅尺和读数头，为整个运动系统提供位置反馈，其中，读数头通过读数头支架安装在载具台的上端面，光栅尺固定在立式机架上，一侧设有限位块、另一侧在载具台的内侧表面设有校零点位。

技术效果

与现有技术相比，本实用新型采用电驱动，通过设置多组动子和定子，分别进行平衡重力和驱动升降，实现了重力平衡的快速响应、平稳调节；对于用于平衡重力的动子和定子，单独调整动子线圈组件的通电电流大小即可应对不同负载的情形，无需更换重力平衡装置。

附图说明

图1为实施例1正视图；

图2为实施例1侧视图；

图3图2中A-A剖面图；

图中：立式机架1、直线导轨2、限位块3、光栅尺4、读数头5、读数头支架6、第一动子线圈组件7、载具台8、磁铁底座9、压块10、缓冲器支架11、缓冲器12、第一定子永磁体13、滑块14、第二定子永磁体15、第二动子线圈组件16、校零点位17。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本实用新型进行详细描述。

实施例1

如图1和图3所示，本实施例涉及一种可调节的重力平衡装置，包括立式机架1，所述立式机架1设有一对直线导轨2，直线导轨2上设有滑块14，滑块14上固定有载具台8；

所述载具台8设有第一动子线圈组件7，对应地，所述立式机架1设有第一定子永磁体13，第一动子线圈组件7和第一定子永磁体13驱动载具台8升降；

所述载具台8固定有成对设置的第二动子线圈组件16，对应地，立式机架1固定有成对设置的第二定子永磁体15，第二动子线圈组件16和第二定子永磁体15驱动载具台8平衡负载。

所述第二动子线圈组件16与第二定子永磁体15的磁感线垂直。

所述第二定子永磁体15采用U型磁铁，U型磁铁固定磁铁底座9上；在U型磁铁的N极和S极相对于立式机架1表面上下平行设置；立式机架1上成对设置的第二定子永磁体15的N极和S极上下方向相反。

所述直线导轨2对应滑块14在内侧设有压块10。

如图2所示，所述立式机架1对应载具台8的最大行程设有上下缓冲器12，缓冲器12固定在缓冲器支架11上，缓冲器支架11固定在立式机架1上。

如图1和图3所示，所述可调节的重力平衡装置设有光栅尺4和读数头5，为整个运动系统提供位置反馈，其中，读数头5通过读数头支架6安装在载具台8的上端面，光栅尺4固定在立式机架1上，一侧设有限位块3，另一侧、在载具台8的内侧表面设有校零点位17。

本实施例在工作时，装载有载具的载具台8重量一定，由于自身重力的作用，未使能的载具台8会处于运动路径的下方位置；当第二动子线圈组件16中通入指定方向、大小合适的电流后，第二动子线圈组件16会在磁场中产生与载具台8重力方向相反的电磁力，且电磁力的大小可以通过调节第二动子线圈组件16中电流的大小来加以改变，以平衡载具台8和安装在载具台上载具的重力，使载具台8处于新的平衡状态。处于力平衡状态的载具台8可静止于行程中的任意位置。当第一动子线圈组件7使能开始工作后，载具台8即可跟随第一动子线圈组件7作上下往复运动。由于载具台8的重力已经实现平衡，减小了第一动子线圈组件7的负载，运转更加轻松平稳并能实现快速响应。

需要强调的是：以上仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作。的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。