[发明专利]静压重载直驱高精度回转工作台

权利要求书

1.一种静压重载直驱高精度回转工作台，其特征是包括转台由底座（1）、压板（2）、主导轨静压油腔（3）、静压芯轴油腔（4）、工作台面（5）、静压回油系统（6）、力矩电机定子（7）、定子固定支座（8）、读数头（9）、钢带式光栅及安装支座（10）、转子安装支座（11）、力矩电机转子（12）、集油盆（13）、水冷却系统（14）、齿轮分配器（15）、多头泵（16）、主导轨油腔（17）、压板油腔（18）、芯轴泵站系统（19）、导轨泵站系统（20）、供油系统和回油系统组成；所述底座（1）转台底座和工作台面（5）工作台面之间的径向轴承配合柱面上开有均布的矩形静压油腔槽，通过多点齿轮分配器给各个油腔进行恒流供油；底座（1）转台底座端面开有均布的扇形油腔；通过齿轮式的多头泵（16）分别对各个油腔单独供油；工作台面（5）周边配置有均布的压板（2），压板（2）下面设置主导轨静压油腔（3）静压油腔，通过多头泵（16）多头泵供油，与工作台面（5）工作台周边形成静压导轨副，用以承受转台工作过程中的倾覆力矩，提高转台动载特性。

2.根据权利要求1所述的静压重载直驱高精度回转工作台，其特征在于所述底座（1）为铸造结构，其上端面开有（6）个均布的静压油腔形成转台的主导轨面，中间通孔上部分与静压芯轴通过公差配合形成径向定位静压轴承副，中间通孔下端面设有周向均布安装螺纹孔，通过定子固定支座（8）将力矩电机定子（7）固定在底座（1）当中。

3.根据权利要求1所述的静压重载直驱高精度回转工作台，其特征在于所述工作台面（5）的上端面均布（6）条通长T型槽，可通过T型螺钉固定工件；工作台面（5）下端面通过刮研工艺与底座（1）的主导轨面配合形成主导轨静压油腔（3），工作台面中段外圆处开有8个均布的矩形静压油腔，与底座（5）的内孔配合形成径向静压轴承。

4.根据权利要求1所述的静压重载直驱高精度回转工作台，其特征在于所述工作台面（5）下端面均布螺钉安装孔，通过转子安装支座（11）将力矩电机转子（12）和工作台面（5）进行连接，并保证力矩电机定子（7）和力矩电机转子（12）的轴向位置和径向间隙满足力矩电机装配要求。

5.根据权利要求1所述的静压重载直驱高精度回转工作台，其特征在于所述若干块压板（2）均布在底座（1）周边，压板下面开有恒流油腔，与工作台面（5）的边缘辅助导轨配合，通入静压油后可以有效地防止倾覆力矩造成转台的倾斜与振动。

6.根据权利要求1所述的静压重载直驱高精度回转工作台，其特征在于所述钢带式光栅及安装支座（10）固连在转子安装支座（11）上，与工作台面同步旋转运动；读数头（9）安装在定子固定支座8上，且与底座（1）相对固定。工作台面旋转时，可通过光栅反馈系统对力矩电机的转子位置进行识别和控制。

7.根据权利要求1所述的静压重载直驱高精度回转工作台，其特征在于所述回油系统由芯轴泵站系统（19）作为前给输油装置，前给输油装置将静压油泵送至齿轮分配器（15），通过齿轮分配器（15）中8对相互啮合的齿轮将油液等量的输送到静压芯轴油腔（4）中，在径向静压轴承副中形成均匀承载油膜，实现高精度径向定位与承载。

8.根据权利要求1所述的静压重载直驱高精度回转工作台，其特征在于所述导轨泵站系统（20）为转台主导轨和反向压板供油，其实现方法与芯轴泵站系统（19）相同，通过前给的导轨泵站系统（20）将液压油输送至多头泵（16）中，多头泵（16）输入电机轴带动盘形齿轮对进行啮合，将送入的油液进行等量分配，分别泵送给主导轨油腔（17）和压板油腔（18），在主导轨副和压板副之间形成静压油膜，承受轴向载荷和倾覆力矩。

9.根据权利要求1所述的静压重载直驱高精度回转工作台，其特征在于所述压板（2）和主导轨静压油腔（3）的静压油从封油边流出后汇集至底座上端面的主导轨回油槽中，通过静压芯轴的回油槽流至静压回油系统（6）。静压芯轴油腔（4）的静压油经过封油边直接回流至静压回油系统（6），所有回流至静压回油系统（6）的液压油统一通过工作台面（5）内部的回油通道回收至集油盆13中，再由外接回油管道返回至液压站系统。

10.根据权利要求1所述的静压重载直驱高精度回转工作台，其特征在于所述力矩电机定转子冷却系统由高压冷却泵将具有防锈功能的冷却水通过水冷却系统（14）注入定子内部的冷却循环槽进行循环冷却，以降低电机工作温度，保证输出额定扭矩。