一种直线电机升降平台的制作方法

1.本技术涉及升降平台技术领域，特别涉及一种直线电机升降平台。


背景技术：

2.目前，升降平台主要用于调节物品的高度，或者用于抬升、下放物料。常见的升降平台通常利用气缸、链条等驱动形式。但是对于精度要求较高的仪器，例如曝光机，则气缸和链条驱动形式难以得到所需精度要求。
3.相关技术中，设置两个带有斜面的滑块，两个滑块的斜面接触且堆叠设置，通过丝杆机构带动两个滑块在水平方向上相对移动，以使处于上方的滑块抬升，此种方式抬升，可减少丝杆承载较重物体时出现变形的情况，有可将丝杆的精度利用至升降平台上。
4.通过设有斜面的滑块的水平相对运动而实现升降，虽然丝杆的精度较高，但是滑块的斜面制造难度大，且精度难以控制，虽然滑块的水平移动精度可由丝杆控制，但由于滑块斜面的精度难以控制，滑块的升降距离精度偏差较大。同时，丝杆机构所需额外电机驱动，为实现较高扭矩，丝杆机构的电机占用空间较大，而使得整个升降平台的体积增大，难以集成至精密仪器中。


技术实现要素：

5.本技术实施例提供一种直线电机升降平台，以解决相关技术中升降平台的精度较差、占用空间较大，难以应用至精密仪器中的技术问题。
6.一种直线电机升降平台，其包括：
7.底座；
8.滑动座，其滑动设置于所述底座；
9.直线电机，其连接于所述底座，以驱动所述所述滑动座沿第一方向滑动；
10.升降座，其沿第二方向滑动设置于所述底座；
11.转向组件，其包括分别与所述滑动座和所述升降座连接的转向滑轨和转向滑块，所述转向滑轨的长度方向与所述第二方向呈角度设置，所述转向滑块滑动设置于所述转向滑轨。
12.一些实施例中，所述转向滑轨在所述底座上的投影的长度方向沿第一方向设置。
13.一些实施例中，该直线电机升降平台还包括缓冲件，其长度方向沿所述第一方向设置，所述缓冲件的固定端与所述底座连接，所述缓冲件的驱动端与所述滑动座连接。
14.一些实施例中，所述直线电机的动子部与所述底座连接，所述直线电机的定子部与所述滑动座连接。
15.一些实施例中，所述底座包括：
16.底板，其供所述直线电机连接；
17.多个连接座，其与所述底板连接，且所述升降座滑动设置于所述连接座。
18.一些实施例中，该直线电机升降平台还包括第一导轨组，其包括：
19.第一滑轨，其与所述底板连接，且所述第一滑轨的长度方向沿所述第一方向设置；
20.第一滑块，其与所述滑动座连接，且所述第一滑块滑动设置于所述第一滑轨。
21.一些实施例中，该直线电机升降平台还包括多个第二导轨组，所述第二导轨组包括：
22.第二滑轨，其与所述连接座连接，且所述第二滑轨的长度方向沿所述第二方向设置；
23.第二滑块，其与所述升降座连接，且所述第二滑块滑动设置于所述第二滑轨。
24.一些实施例中，所述升降座包括：
25.两个侧板，所述侧板通过所述转向组件与所述滑动座连接；
26.承载板，其与两个所述侧板连接，且所述承载板位于所述滑动座的上方设置。
27.一些实施例中，所述滑动座的底面开设有容纳槽，所述直线电机与所述容纳槽的槽底连接。
28.一些实施例中，该直线电机升降平台还包括两个防撞块，其与所述底座连接，两个所述防撞块在第一方向上间隔设置，且两个所述防撞块均位于所述底座边沿处。
29.本技术提供的技术方案带来的有益效果包括：
30.本技术实施例提供了一种直线电机升降平台，通过直线电机带动滑动座在第一方向上水平的滑动，此时转向滑轨随滑动座的滑动而滑动，并带动转向滑块升降，以此带动升降座在第二方向上升降，将物料装载于升降座，即可带动物料精确的升降。通过设置转向滑轨与第二方向的倾斜角度，以取消了相关技术中具有斜面的滑块，方便了制造过程，减小了由于制造带来的精度损失，提高了升降精度，以将升降精度提高至微米级别，以达到精密仪器所需要求，同时利用直线电机作为主驱，大大减小了升降平台的占用空间，方便应用至对空间要求较高的精密仪器中。
附图说明
31.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1为本技术实施例提供的直线电机升降平台的示意图；
33.图2为本技术实施例提供的直线电机升降平台部分正视图；
34.图3为本技术实施例提供的直线电机升降平台的内部示意图；
35.图4为本技术实施例提供的直线电机升降平台的部分剖视图；
36.图5为本技术实施例提供的直线电机升降平台的滑动座、第一导轨组和缓冲件的示意图。
37.图中：1、底座；101、底板；102、连接座；2、滑动座；201、容纳槽；3、直线电机；301、动子部；302、定子部；4、升降座；401、承载板；402、侧板；5、转向组件；501、转向滑轨；502、转向滑块；6、缓冲件；7、第一导轨组；701、第一滑轨；702、第一滑块；8、第二导轨组；801、第二滑轨；802、第二滑块；9、防撞块；10、固定板；11、连接板。
具体实施方式
38.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
39.本技术实施例提供了一种直线电机升降平台，其通过直线电机作为主驱动，带动滑动座滑动，并通过转向滑轨带动转向滑块升降，以带动升降座升降，通过转向组件代替相关技术中的滑块斜面配合，减小了制造斜面造成的精度损失，提高了升降精度，并利用直线电机作为主驱，大幅减小了占用空间。以解决相关技术中升降平台的精度较差、占用空间较大，难以应用至精密仪器中的技术问题。
40.参照图1、图2和图3，一种直线电机升降平台，包括底座1、滑动座2、直线电机3、升降座4和转向组件5。滑动座2沿第一方向滑动设置在底座1上，且直线电机3连接在底座1上，并带动滑动座2在第一方向上往复滑动。第一方向水平设置，即滑动座2在水平面内滑动，本实施例中，第一方向为图中y轴方向。
41.参照图2、图3和图4，升降座4沿第二方向滑动设置在底座1上，本实施例中，第二方向竖直设置，为图中z轴方向。升降座4通过转向组件5与滑动座2连接，以随着滑动座2的滑动，而在竖直方向上升降。
42.参照图4，本实施例中，转向组件5设置有两组，两组转向组件5分别位于滑动座2相对两侧面设置，使得滑动座2更稳定的带动升降座4滑动。转向组件5包括转向滑轨501和转向滑块502。
43.参照图3和图4，转向滑轨501与滑动座2的侧面通过螺栓连接，且转向滑轨501的长度方向与第二方向呈角度设置，即转向滑轨501在竖直面内倾斜设置。进一步地，转向滑轨501在底座1上的投影的长度方向沿第一方向设置，即转向滑轨501在底座1上投影的长度方向与滑动座2的滑动方向一致。
44.参照图3和图4，转向滑块502与升降座4通过螺栓连接，每组转向组件5中的转向滑块502的数量可根据转向滑轨501的长度来适应性设置，本实施例中，每组转向组件5包括两个转向滑块502，且两个转向滑块502间隔设置，转向滑块502滑动设置于转向滑轨501。由于转向滑块502与升降座4连接，而升降座4仅能沿第二方向滑动，因而转向滑块502仅能沿第二方向滑动。随着滑动座2被直线电机3带动而沿第一方向做水平滑动，转向滑轨501随着滑动座2而水平滑动，并由转向滑轨501带动转向滑块502在第二方向上做升降运动，因而升降座4随着转向滑块502做升降运动。
45.综上可知，随着滑动座2在第一方向上做水平滑动，即可通过转向组件5而带动升降座4在第二方向上做升降运动。进一步地，可通过改变转向滑轨501与第二方向之间的角度，而调整滑动座2滑动单位长度时，升降座4升降的长度。一些实施例中，转向滑轨501与第二方向之间的夹角使得转动滑块与转向滑轨501之间形成摩擦自锁，以限制由于升降座4的负载导致的升降座4自行下滑。本实施例中，转向滑轨501与第二方向之间的夹角为75度，即转向滑轨501与水平面的夹角为15度，即可满足升降行程的要求。
46.这样设置，通过设置转向滑轨501与第二方向的夹角，并通过转向滑轨501带动转向滑块502升降，而代替相关技术中滑块之间的斜面配合，方便了制造加工，且减小了对滑
块进行斜面加工而带来的精度误差。
47.参照图4和图5，可选地，底座1包括底板101和多个连接座102，本实施例中，连接座102的数量为四个，且四个连接座102分别位于底板101顶面的四角处，并通过螺栓与底板101固定。
48.参照图2，直线电机3的动子部301通过螺栓与底座1连接，且安装在底板101上，直线电机3的动力线从底板101穿出而连接外部电源。直线电机3的定子部302与滑动座2通过螺栓连接。随着直线电机3通电，由于动子部301被固定，则定子部302滑动而带动滑动座2在第一方向上滑动。由于动子部301固定，则无需加设拖链，方便了动力线的走线，节省了空间。
49.参照图4和图5，可选地，该直线电机升降平台还包括第一导轨组7，第一导轨组7包括第一滑轨701和第一滑块702。第一滑轨701的长度方向沿第一方向设置，且第一滑轨701通过螺栓固定在底座1的底板101上。本实施例中，第一导轨组7包括两组，且两个所述第一滑轨701间隔设置，直线电机3位于两个第一滑轨701之间。每组第一导轨组7均包括两个第一滑块702，第一滑块702均通过螺栓与滑动座2连接，且第一滑块702滑动设置在第一滑轨701上。随着直线电机3带动滑动座2滑动，第一滑块702在第一滑轨701上滑动，在第一滑块702和第一滑轨701的配合作用下，滑动座2的滑动更稳定。
50.参照图1和图4，可选地，升降座4包括承载板401和两个侧板402，承载板401水平设置，且用于承载物料。两个侧板402间隔设置，且均与承载板401通过螺栓固定。底座1位于两个侧板402之间。本实施例中，转向组件5中的转向滑轨501与滑动座2连接，而转向滑块502与侧板402的内侧面连接。
51.参照图4，可选地，该直线电机升降平台还包括第二导轨组8，本实施例中，第二导轨组8的数量与底座1的连接座102的数量一致。第二导轨组8包括第二滑轨801和第二滑块802，第二滑轨801的长度方向沿第二方向设置，且第二滑轨801通过螺栓固定在连接座102上。第二滑块802通过螺栓与侧板402的内侧面固定，且第二滑块802滑动设置在第二滑轨801上，因此通过第二滑轨801和第二滑块802的配合，升降座4被限制仅能沿第二方向滑动。
52.参照图2，可选地，滑动座2的底面开设有容纳槽201，直线电机3的动力部与容纳槽201的槽底连接，且直线电机3的部分位于容纳槽201内，而节省出直线电机3所需占用空间，使得整个升降平台的集成度更高。
53.参照图2和图5，可选地，该直线电机升降平台还包括缓冲件6，本实施例中，缓冲件6包括缓冲气缸。缓冲件6的长度方向与第一方向一致，且缓冲件6的部分也位于容纳槽201内。本实施例中，还包括固定板10和连接板11，固定板10呈l形设置，且固定板10通过螺栓与底座1连接，缓冲件6的固定端通过与固定板10螺纹连接，而固定在底座1上。连接板11与滑动座2通过螺栓连接，缓冲件6的驱动端穿设于连接板11，并通过在缓冲件6的驱动端设置螺母而与连接板11固定，因而缓冲件6的驱动端与滑动座2连接。
54.缓冲件6的设置，随着直线电机3带动滑动座2滑动，缓冲件6的驱动端同步在缓冲件6的固定端内伸缩，若直线电机3出现断电的情况，则通过缓冲件6限制升降座4出现下坠的情况，以对升降平台以及所承载物料进行保护。例如，缓冲件6为缓冲气缸，当直线电机3断电时，缓冲气缸使滑动座2维持在断电时的位置，升降座4不易出现下坠的情况，使得升降平台更安全。
55.参照图4和图5，可选地，该直线电机升降平台还包括两个防撞块9，防撞块9与底座1通过螺栓连接，且两个防撞块9在第一方向上间隔设置，且位于底座1的边沿处。本实施例中，防撞块9与底座1的底板101连接，两个防撞块9以限制滑动座2的滑动行程。防撞块9包括橡胶块，其他实施例中，防撞块9也可表面粘合有橡胶层，以防止滑动座2与防撞块9之间发生硬碰撞。
56.本技术实施例提供了一种直线电机升降平台，通过直线电机3带动滑动座2在第一方向上水平的滑动，此时转向滑轨501随滑动座2的滑动而滑动，并带动转向滑块502升降，以此带动升降座4在第二方向上升降，将物料装载于升降座4，即可带动物料精确的升降。通过设置转向滑轨501与第二方向的倾斜角度，以取消了相关技术中具有斜面的滑块，方便了制造过程，减小了由于制造带来的精度损失，提高了升降精度，以将升降精度提高至微米级别，以达到精密仪器所需要求，同时利用直线电机3作为主驱，大大减小了升降平台的占用空间，方便应用至对空间要求较高的精密仪器中。
57.在本技术的描述中，需要理解的是，附图中“y”的正向代表前方，相应地，“y”的反向代表后方；“z”的正向代表上方，相应地，“z”的反向代表下方，术语“y”和“z”等指示的方位或位置关系为基于说明书附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，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技术的限制。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
58.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”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技术和简化描述，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技术的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
59.需要说明的是，在本技术中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
60.以上所述仅是本技术的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。