[发明专利]并联X-Y工作台

说明书

技术领域

本发明属于运动平台技术领域，具体涉及一种并联X-Y工作台。

背景技术

并联平台是一种典型的并联机构,与传统的串联机构相比,具有结构刚度大、承载能力强、定位精度高等优点，广泛应用于微操作机器人、生物医学、精密加工等领域。

现有大部分运动平台利用旋转电机—滚珠丝杠的驱动，滚动导轨支承的方式，旋转电机的旋转运动通过丝杠传动环节转换成X-Y定位平台的直线运动方式，在此过程存在着中间装换装置，这就必然地存在环节长、惯量大和摩擦大等问题，影响精度。较先进一些的运动平台，采用直线电机驱动，将驱动直线电机放置在基座上，减小运动惯量，但制造成本较高，并且，现有的并联平台的一个弱点就是没有充分发挥气体的误差均化作用，从而限制了运动精度的进一步提高。

现有技术中运动平台为一个方向的直线运动，就算是两个方向的运动，也不是动平台在一个共同基准面上实现X-Y运动，所以误差均化效果不明显。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种并联X-Y工作台。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明实施例提供一种并联X-Y工作台，该工作台包括动工作平台、X方向滚动直线导轨副机构、Y方向滚动直线导轨副机构；所述动工作平台设置在静工作平台上，所述静工作平台设置在基座上，所述X方向滚动直线导轨副机构、Y方向滚动直线导轨副机构分别设置在X方向导轨底座和Y方向导轨底座上，所述X方向滚动直线导轨副机构的导轨滑块的顶端面与X方向薄板连接件的一端刚性连接，所述X方向薄板连接件的另一端与X方向矩形套筒刚性连接，所述X方向矩形套筒与X方向气缸非刚性连接，所述X方向气缸通过X方向螺栓与动工作平台刚性连接；所述Y方向滚动直线导轨副机构的导轨滑块的顶端面与Y方向薄板连接件的一端刚性连接，所述Y方向薄板连接件的另一端与Y方向矩形套筒刚性连接，所述Y方向矩形套筒与Y方向气缸非刚性连接，所述Y方向气缸通过Y方向螺栓与动工作平台刚性连接;所述X方向导轨底座和Y方向导轨底座上分别设置X方向位移检测装置光栅尺和Y方向位移检测装置光栅尺;

所述X方向气缸的缸筒嵌套在X方向矩形套筒内，所述X方向矩形套筒的上下两个内表面均与X方向气缸的缸筒外表面无接触，所述X方向矩形套筒的其余两个内表面均与X方向气缸的缸筒外表面相接触；

所述Y方向气缸的缸筒嵌套在Y方向矩形套筒内，所述Y方向矩形套筒的上下两个内表面均与Y方向气缸的缸筒外表面无接触，所述Y方向矩形套筒的其余两个内表面均与Y方向气缸的缸筒外表面相接触。

上述方案中，所述X方向薄板连接件与X方向滚动直线导轨副机构在X方向上共线，均与X方向气缸缸体保持垂直，所述X方向气缸的活塞杆的运动方向与X向垂直。

上述方案中，所述Y方向薄板连接件与Y方向滚动直线导轨副机构在Y方向上共线，均与Y方向气缸缸体保持垂直，所述Y方向气缸的活塞杆的运动方向与Y向垂直。

上述方案中，所述X方向位移检测装置光栅尺与X方向滚动直线导轨副机构保持在X方向上平行，并且所述X方向位移检测装置光栅尺的光栅读数头与X方向滚动直线导轨副机构的导轨滑块的侧面刚性连接；所述X方向导轨底座刚性连接固定于基座上。

上述方案中，所述Y方向位移检测装置光栅尺与Y方向滚动直线导轨副机构保持在Y方向上平行，并且所述Y方向位移检测装置光栅尺的光栅读数头与Y方向滚动直线导轨副机构的导轨滑块的侧面刚性连接；所述Y方向导轨底座刚性连接固定于基座上。

上述方案中，所述X方向气缸和Y方向气缸分别刚性连接在动工作平台的相邻两侧面上，且缸体与所连接面保持平行关系。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明的运动气浮平台能够在一个共同基准面上实现X-Y方向运动，所以气体的误差均化效果比较明显，也就是说动气浮平台在一个共同基准面上运动，是能够显著提高误差均化效果的，充分发挥了气体的误差均化效果，提高运动精度。

本发明采用气缸作为驱动部件，大大降低成本，且将气缸安装在动气浮平台两相邻侧面，动气浮平台随气缸活塞杆的线性移动而实现X-Y方向的移动；以滚动直线导轨副作为导向机构，导向简单，易于控制。

本发明排除了动工作气浮平台其他方向的干扰力，充分提高动工作气浮平台的运动精度，实现高精度运行。

附图说明

图1为本发明实施例提供一种并联X-Y工作台的结构示意图；

图2为本发明实施例提供一种并联X-Y工作台的俯视结构示意图；