[实用新型]减振平台

说明书

技术领域

本实用新型涉及精密减振组件，尤其涉及一种减振平台。

背景技术

减振平台，比如半导体曝光设备，精密检测设备等，其组成部分中包含基座和机器负荷。基座被固定在地面或者平台上。机器负荷有一个机械框架，它支撑着机器的振动敏感元件，比如光刻机中的工作台、掩模台、曝光物镜和一些测试设备等。在基座和机器负荷中间的是一套减振支撑设备。所述减振平台的作用主要是支撑和减振作用。

影响基座产生振动的因素很多，主要有地基振动的传入，机器负荷内部部件的相对移动所引起的外界对机器产生的反作用力和力矩，机器内部的气液管路和气膜的振动，以及周围环境的随机噪音等。

美国专利US5844664所描述的减震系统中，每个减振器采用单一气缸，以提供垂向的空气弹簧对减振系统的负载进行承载和减振。但是该减振系统存在的主要缺陷是所述减振器的气缸体积有限，减振系统的共振频率难以取得一个较小的频率值，不能对从地基传递上来的低频成分比较充分的进行减振。

美国专利US6226075B1所描述的减振系统中，减振器都采用了两个气缸，其中一个气缸用于直接对减振系统负载进行承载，另一个气缸是附属气缸，主要用于增加减振器的总气缸体积，以降低空气弹簧的刚度，降低减振系统的共振频率。与美国专利US5844664比较，美国专利US6226075B1所描述的减振系统更能对更低频率成分进行减振。但是该减振系统也存在有问题，由于气缸的体积与减振器的共振频率的平方成正比，增加气缸体积并不能很明显地降低减振系统共振频率，随着共振频率的降低会导致气缸体积成平方的增加，占用空间太大。

针对现有技术存在的问题，本案设计人凭借从事此行业多年的经验，积极研究改良，于是有了本实用新型减震平台。

实用新型内容

本实用新型是针对现有技术中，现有的减振平台减振不充分、占用空间过大等缺陷，提供一种设计自由度高、减振更有效，并能有效控制的减振平台。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种减振平台，所述减振平台包括：基础平台，用以支撑所述减振平台；负载平台；减振器机构，所述减振器机构为3个或3个以上，并成多边形设置在所述基础平台与所述负载平台之间，用以支撑所述负载平台；负刚度机构，所述负刚度机构与所述减振器机构并排设置在所述基础平台与所述负载平台之间。

可选的，所述减振平台进一步包括对应于负刚度机构的负刚度调节机构。

可选的，所述负刚度机构进一步包括：三个或三个以上的水平向负刚度机构，设置在所述基础平台与所述负载平台之间，与所述减振器机构错位放置，用以在水平方向上调节减振器机构的水平向刚度；三个或三个以上的垂向负刚度机构，设置在所述基础平台与所述负载平台之间，与所述减振器机构错位放置，用以在垂直方向上调节减振器机构的垂向刚度。

可选的，所述减振平台还包括位于所述负载平台和所述基础平台之间的垂向执行电机、水平向执行电机，并用以控制所述负载平台在垂向和水平向的运动。

综上所述，本实用新型的减振平台在传统的减振器装置设计的基础上，把减振平台整体化考虑，减振器机构，与垂向执行电机和水平向执行电机设计分开，并在减振平台系统布局中增加了负刚度机构，不仅提高了减振器机构、垂向执行电机和水平向执行电机的设计自由度，而且由于减振器机构与负刚度机构的配合使用，能够更低程度地降低减振平台系统的刚度，对基础平台上振动传递会更进一步的减少。而减振平台通过对垂向执行电机和水平向执行电机所施加的力进行适当的矩阵变换处理，并能对精密运动平台做到六自由度位置闭环控制和六自由度速度闭环控制。

附图说明

图1是本实用新型减振平台的侧视结构示意图；

图2是本实用新型减振平台的俯视结构示意图；

图3是本实用新型减振平台的负刚度结构的结构示意图；

图4是本实用新型减振平台的负刚度机构的方形磁铁的受力图。

具体实施方式

为详细说明本发明创造的技术内容、构造特征、所达成目的及功效，下面将结合实施例并配合附图予以详细说明。

一般地，定义弹簧抵抗变形的能力为刚度。如果弹簧产生了Δ位移，在外力F作用下平衡，用表达式表达：F＝kΔ，k即为刚度。一般地，k为正值，故该刚度也称正刚度。

如果弹簧产生了(-Δ)位移，在外力F作用下平衡，用表达式表达：F＝k(-Δ)，即F＝(-k)Δ，(-k)为刚度。显然，刚度(-k)带有负号，故该刚度也称为负刚度。