一种运动线缆防翘曲装置及线缆台的制作方法

1.本实用新型涉及精密工件台技术领域，尤其涉及一种运动线缆防翘曲装置及线缆台。


背景技术：

2.随着大规模集成电路器件集成度的不断提高以及光刻分辨力的不断增强，对光刻机的特征线宽的要求也在不断提升，因此，对工件台的速度、加速度以及精度的要求也不断提高。
3.工件台的运行需要配备电机驱动系统、气浮导向系统、传感器检测系统等，需要大量的信号线、功率线、气管、水管等实现对其供电、供气、冷却、控制等功能。在工件台运动的过程中，这些电缆、管路会跟随工件台作同步往复运动，当工件台的定位精度要求比较高时，这些电缆、管路在随工件台一起运动时对工件台产生的拉力就不可忽略。
4.而电缆、管路等运动线缆在运动过程中容易产生翘曲变形，且运动阻力较大，导致运动线缆的平稳性较差，容易对工作台上的其他部件造成干扰。
5.因此，亟需提出一种运动线缆防翘曲装置及线缆台来解决现有技术中存在的上述技术问题。


技术实现要素：

6.本实用新型的一个目的在于提供一种运动线缆防翘曲装置，能够防止运动线缆在运动过程中发生翘曲变形，减小运动阻力，提高运动精度。
7.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
8.一种运动线缆防翘曲装置，包括间隔设置的运动夹持单元和固定夹持单元，运动线缆在所述运动夹持单元和所述固定夹持单元之间往复运动，所述运动线缆防翘曲装置还包括：
9.至少一个支撑线夹，设置于所述运动夹持单元和所述固定夹持单元之间，所述支撑线夹用于夹持支撑所述运动线缆，所述运动线缆能在所述支撑线夹内穿梭；
10.弹性解耦单元，一端与相邻的所述支撑线夹连接，另一端与所述固定夹持单元或所述运动夹持单元连接，所述弹性解耦单元用于防止所述运动线缆在运动过程中发生翘曲变形。
11.作为优选技术方案，所述弹性解耦单元为柔性簧片或拉簧。
12.作为优选技术方案，所述运动线缆防翘曲装置还包括：
13.遮挡单元，连接于所述运动夹持单元，所述遮挡单元被配置为用于限制所述运动线缆在竖直方向上发生偏移翘曲。
14.作为优选技术方案，所述遮挡单元的上表面与水平面之间呈预设夹角，以使所述遮挡单元沿远离所述运动夹持单元的方向呈扁口设计。
15.作为优选技术方案，所述支撑线夹设置有两个，分别为：
16.第一支撑线夹，可拆卸连接于所述遮挡单元；
17.第二支撑线夹，可拆卸连接于所述弹性解耦单元。
18.作为优选技术方案，所述支撑线夹为随行结构。
19.作为优选技术方案，所述支撑线夹包括：
20.上端线夹和下端线夹，所述上端线夹和所述下端线夹扣合连接，所述上端线夹和所述下端线夹之间形成容纳通道，所述容纳通道和所述运动线缆的外形相适配。
21.作为优选技术方案，所述运动线缆防翘曲装置还包括：
22.辅助支撑组件，设置于所述运动夹持单元和所述固定夹持单元之间，所述辅助支撑组件的一端用于夹持支撑所述运动线缆，另一端铰接于固定支座，所述辅助支撑组件被配置为用于在竖直方向支撑所述运动线缆。
23.作为优选技术方案，所述辅助支撑组件包括：
24.第三支撑线夹，夹持支撑于所述运动线缆，所述运动线缆能在所述第三支撑线夹内穿梭；
25.第一连杆，连接于所述第三支撑线夹；
26.第二连杆，一端铰接于所述第一连杆，另一端铰接于所述固定支座。
27.本实用新型的另一个目的在于提供一种线缆台，能够防止运动线缆在运动过程中发生翘曲变形，减小运动阻力，避免对其他部件造成干扰。
28.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
29.一种线缆台，包括上述任一方案项所述的运动线缆防翘曲装置。
30.与现有技术相比，本实用新型的优点及有益效果在于：
31.本实用新型提供的运动线缆防翘曲装置，在运动夹持单元和固定夹持单元之间设置至少一个支撑线夹，支撑线夹用于夹持支撑运动线缆，运动线缆能在支撑线夹内穿梭，通过设置支撑线夹可以对运动线缆起到一定的支撑作用，防止运动线缆下垂以及在运动过程中乱窜，保持运动线缆的结构紧凑性，避免运动线缆对其他部件造成干扰；通过设置弹性解耦单元，可在运动线缆运动过程中对运动线缆进行解耦，从而防止运动线缆发生翘曲或变形，保证运动线缆在运动过程中始终保持平整，从而减小运动阻力以及对其他部件的干扰，实现运动线缆的平稳运动。
附图说明
32.图1是本实用新型具体实施方式实施例一提供的运动线缆防翘曲装置的结构示意图；
33.图2是本实用新型具体实施方式实施例一提供的运动线缆防翘曲装置的部分结构的结构示意图；
34.图3是本实用新型具体实施方式实施例一提供的遮挡单元的结构示意图；
35.图4是本实用新型具体实施方式实施例一提供的遮挡单元的侧视图；
36.图5是本实用新型具体实施方式实施例一提供的第二支撑线夹的结构示意图；
37.图6是本实用新型具体实施方式实施例一提供的弹性解耦单元为拉簧时的运动线缆防翘曲装置的结构示意图；
38.图7是本实用新型具体实施方式实施例一提供的运动线缆工况一的结构示意图；
39.图8是本实用新型具体实施方式实施例一提供的运动线缆工况二的结构示意图；
40.图9是本实用新型具体实施方式实施例二提供的运动线缆防翘曲装置的结构示意图。
41.图中标记如下：
42.100、运动线缆；
43.1、运动夹持单元；2、固定夹持单元；3、弹性解耦单元；4、遮挡单元；5、第一支撑线夹；6、第二支撑线夹；61、上端线夹；62、下端线夹；7、辅助支撑组件；71、第三支撑线夹；72、第一连杆；73、第二连杆；8、固定支座。
具体实施方式
44.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
45.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
46.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
47.在本实施例的描述中，术语“上”“下”“左”“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
48.实施例一
49.本实施例公开了一种运动线缆防翘曲装置，如图1所示，该运动线缆防翘曲装置包括平行设置的运动夹持单元1和固定夹持单元2，运动线缆100能在运动夹持单元1和固定夹持单元2之间往复运动。如图2所示，运动线缆防翘曲装置还包括支撑线夹和弹性解耦单元3。其中，支撑线夹设置于运动夹持单元1和固定夹持单元2之间，支撑线夹用于夹持支撑运动线缆100，运动线缆100能在支撑线夹内穿梭。通过设置支撑线夹可以对运动线缆100起到一定的支撑作用，防止运动线缆100下垂以及在运动过程中乱窜，保持运动线缆100的结构紧凑性，避免运动线缆100对其他部件造成干扰。可选地，支撑线夹设置为至少一个，根据运动线缆100的长度及实际工况进行选择。弹性解耦单元3的一端与相邻的支撑线夹连接，另一端与固定夹持单元2或运动夹持单元1连接。通过设置弹性解耦单元3，可在运动线缆100运动过程中实现对运动线缆100进行解耦，从而防止运动线缆100发生翘曲或变形，保证运动线缆100在运动过程中始终保持平整，从而减小运动阻力以及对其他部件的干扰，实现运
动线缆100的平稳运动。
50.进一步地，本实施例中的运动线缆防翘曲装置还包括遮挡单元4，遮挡单元4连接于运动夹持单元1并平行于固定夹持单元2，遮挡单元4用于限制运动线缆100在竖直方向(z向)上发生位置偏移，防止运动线缆100沿z向翘曲从而与其他部件发生碰撞。可选地，如图3和图4所示，遮挡单元4为板状结构，包括上表面和下表面，下表面沿水平面(x向)水平设置，上表面与x向之间呈预设夹角α，以使遮挡单元4沿远离运动夹持单元1的方向呈扁口设计。该结构下，当运动线缆100的作用力使运动夹持单元1发生ry方向旋转时，遮挡单元4的上表面不会超过现有上表面高度，从而保证了z向不会超差，避免运动线缆100在z向上与其他部件发生干涉。
51.本实施例中的支撑线夹设置有两个，分别为第一支撑线夹5和第二支撑线夹6，第一支撑线夹5和第二支撑线夹6的结构相同。其中，第一支撑线夹5可拆卸连接于遮挡单元4远离运动夹持单元1的一端，第二支撑线夹6可拆卸连接于弹性解耦单元3远离固定夹持单元2的一端。通过设置第一支撑线夹5和第二支撑线夹6能对运动线缆100起到良好的支撑防下垂作用，当然，支撑线夹的数量和位置可以根据实际情况进行设置。
52.可选地，支撑线夹为随行结构。具体而言，如图5所示，以第二支撑线夹6为例，第二支撑线夹6包括上端线夹61和下端线夹62，上端线夹61和下端线夹62扣合连接，上端线夹61和下端线夹62之间形成若干容纳通道，容纳通道和运动线缆100的外形相适配，以使运动线缆100能够稳定穿梭。该结构的支撑线夹可将运动线缆100夹紧，防止运动线缆100在运动过程中随意摆动乱窜，保证运动线缆100在运动过程中始终保持平整。支撑线夹与遮挡单元4、弹性解耦单元3之间均采用可拆卸连接的方式，当运动线缆100的规格不同时，可以更换具有与运动线缆100相适配的容纳通道的支撑线夹，以便提供良好的支撑夹持作用。
53.优选地，弹性解耦单元3为柔性簧片。柔性簧片的一端与固定夹持单元2固定连接，另一端夹设于第二支撑线夹6的上端线夹61和下端线夹62之间。柔性簧片与上端线夹61和下端线夹62共同对运动线缆100的运动姿态进行调整，实现运动线缆100的解耦，提高运动平稳性和精确性。
54.在另一实施例中，如图6所示，弹性解耦单元3还可以为拉簧。拉簧的两端分别连接固定夹持单元2和第二支撑线夹6。
55.如图7所示，为运动线缆100工况一的结构示意图。当运动线缆100沿x向的正方向运动时，由于线缆力的作用，运动线缆100会在运动夹持单元1附近产生翘曲，翘曲点a位置如图7所示，其翘曲形状为向上的拱形，此时，弹性解耦单元3处于被压缩状态，会给第二支撑线夹6一个作用力f1，在作用力f1的作用下，第二支撑线夹6会拉着运动线缆100向z向的负方向运动，从而将翘曲点a向负z方向拉动，进而将运动线缆100上的翘曲点a拉平，防止运动线缆100向上翘曲。
56.如图8所示，为运动线缆100工况二的结构示意图。当运动线缆100沿x向的负方向运动时，由于线缆力的作用，运动线缆100会在固定夹持单元2附近产生翘曲，翘曲点b位置如图8所示，其翘曲形状为向下的拱形，此时弹性解耦单元3处于被拉伸状态，会给第二支撑线夹6一个作用力f2，在作用力f2的作用下，第二支撑线夹6会拉着运动线缆100向z向的正方向运动，从而翘曲点b向正z方向拉动，进而将运动线缆100上的翘曲点b拉平，防止运动线缆100向下翘曲。
57.本实施例还提供了一种线缆台，该线缆台包括以上任一方案的运动线缆防翘曲装置。
58.实施例二
59.如图9所示，本实施例提供了一种运动线缆防翘曲装置，该运动线缆防翘曲装置在实施例一的基础上增设了辅助支撑组件7。辅助支撑组件7为运动线缆100的弯曲部分提供一定的垂向支撑，加强运动线缆100的刚度，进一步防止运动线缆100发生翘曲。
60.具体而言，辅助支撑组件7设置于运动夹持单元1和固定夹持单元2之间，更具体地，设置于第一支撑线夹5和第二支撑线夹6之间。辅助支撑组件7的一端用于夹持支撑运动线缆100，另一端铰接于固定支座8，辅助支撑组件7被配置为用于在竖直方向支撑运动线缆100，防止运动线缆100沿z向发生下垂。
61.进一步地，辅助支撑组件7包括第三支撑线夹71和连杆组件，第三支撑线夹71夹持支撑于运动线缆100，运动线缆100能在第三支撑线夹71内穿梭。第三支撑线夹71和实施例一中的第一支撑线夹5、第二支撑线夹6的结构相同，均为随行结构。
62.连杆组件包括第一连杆72和第二连杆73，第一连杆72连接于第三支撑线夹71，第二连杆73的一端铰接于第一连杆72，另一端铰接于固定支座8。
63.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。