[发明专利]一维转台

说明书

本发明涉及一种一维转台，包括底座、步进电机、蜗轮蜗杆传动组件、主轴、旋转台面以及光栅尺；所述步进电机与蜗轮蜗杆传动组件相啮合并固定于所述底座上；所述主轴能够转动的设置于所述底座上且与所述蜗轮蜗杆传动组件相啮合；所述旋转台面固定安装于所述主轴的顶端；所述光栅尺包括圆光栅及读数头，所述圆光栅固定于所述主轴的底端，所述计数头固定于所述底座上并用于在所述蜗轮蜗杆传动组件带动所述主轴转动时检测圆光栅随主轴转动的角位移。本发明圆光栅固定在主轴上，消除了蜗轮蜗杆传动组件与主轴间隙对精度的影响，角位置定位精度高，读数头固定于所述底座上，整体高度小，成本低。

技术领域

本发明涉及检测转台技术领域，特别是涉及一种一维转台。

背景技术

一维转台是广泛应用于精密检测、航空航天和兵器工业等领域的重要测试与仿真仪器，角位置精度是转台的核心性能指标。高精度转台也是光学参数精密检测系统中的重要组件，高精度转台所承载的组件需要与其他组件中心同高，形成完整的光路，所以使用的一维转台不仅需要精度高，还需要有比较小的整体高度。常见的一维转台主要由驱动组件、轴承、测角组件、机械组件等组成。其中驱动组件常采用的方案有力矩电机直驱、电机与蜗轮蜗杆或齿轮传动等；轴承常采用的方案有转台轴承、交叉滚柱轴承或角接触轴承等，测角组件常采用的方法有机械式测角、电磁式测角或光学测角。直流力矩电机直驱形式的以及角接触轴承构成的一维转台整体高度比较高，转台轴承成本比较高，蜗轮蜗杆或齿轮驱动转台由于齿间间隙等的原因导致难以获得较高精度的角位移。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，本发明提供一种能够获得较高精度角位移并降低整体高度的一维转台。

一种一维转台，包括底座、步进电机、蜗轮蜗杆传动组件、主轴、旋转台面以及光栅尺；所述步进电机与蜗轮蜗杆传动组件相啮合并固定于所述底座上；所述主轴能够转动的设置于所述底座上且与所述蜗轮蜗杆传动组件相啮合；所述旋转台面固定安装于所述主轴的顶端；所述光栅尺包括圆光栅及读数头，所述圆光栅固定于所述主轴的底端，所述计数头固定于所述底座上并用于在所述蜗轮蜗杆传动组件带动所述主轴转动时检测圆光栅随主轴转动的角位移。

在一个优选实施方式中，还包括交叉滚柱轴承，所述交叉滚柱轴承的外圈的一端与所述底座固定；所述主轴固定套于所述交叉滚柱轴承的内圈的内部；所述蜗轮蜗杆传动组件与所述主轴靠近顶端的边缘相啮合。

在一个优选实施方式中，所述主轴为关于中心轴对称的旋转体结构且自所述底端向所述顶端的横截面积逐渐增大；所述圆光栅套于所述底端外。

在一个优选实施方式中，所述底座包括底壁及自底壁边缘延伸形成的侧壁；所述底壁及所述侧壁共同围成收容空间，所述步进电机安装于侧壁上且一端位于收容空间外、另一端自侧壁延伸于收容空间内；所述蜗轮蜗杆传动组件、主轴及光栅尺收容所述收容空间内；所述交叉滚柱轴承的外圈的一端固定于所述底壁上；所述读数头固定于所述底壁上并位于所述交叉滚柱轴承的内圈与所述主轴之间。

在一个优选实施方式中，所述旋转平台为圆形并通过螺丝连接至所述主轴的顶端。

在一个优选实施方式中，所述底壁的四个角落延伸形成四个位于收容空间外的安装部，每个安装部开设有一个安装孔。

在一个优选实施方式中，所述步进电机靠近其中一个安装部安装于所述侧壁上。

在一个优选实施方式中，所述底壁还凸起延伸形成一个环形的用于卡持所述交叉滚柱轴承的外圈的卡持部。

本发明圆光栅固定在主轴上，消除了蜗轮蜗杆传动组件与主轴间隙对精度的影响，角位置定位精度高，读数头固定于所述底座上，整体高度小，成本低。

附图说明

图1为本发明提供的一维转台的立体结构图；

图2为图1所示的一维转台的剖视图；