[发明专利]一种气浮导向竖直升降Z轴组件

权利要求书

1.一种气浮导向竖直升降Z轴组件，其特征在于，所述Z轴组件包括：

底板(1)，所述底板(1)用于承载和支撑Z轴组件；

安装于所述底板(1)上的力矩电机固定座(4)；

滚珠丝杆，与滚珠丝杠配合的滚珠丝杠螺母(6)，所述滚珠丝杠螺母(6)固定于螺母座(8)上；

安装于所述Z轴组件底部的力矩电机，所述力矩电机包括力矩电机转子(12)和力矩电机定子(13)，所述力矩电机转子(12)安装于所述螺母座(8)上，所述力矩电机定子(13)安装于所述力矩电机固定座(4)上；

其中，所述力矩电机转子(12)转动时带动所述螺母座(8)旋转，以带动所述滚珠丝杆螺母(6)做旋转运动，所述滚珠丝杆将旋转运动转换为直线运动以带动Z轴组件做升降运动；

气浮导向侧板(2)，所述气浮导向侧板(2)带有气道，用于产生气膜，所述气浮导向侧板(2)与所述力矩电机固定座(4)产生气膜间隙，完成运动导向。

2.根据权利要求1所述的气浮导向竖直升降Z轴组件，其特征在于，所述Z轴组件包括交叉滚珠轴环(10)，交叉滚柱轴环外压圈(9)及交叉滚柱轴环内压圈(11)，所述交叉滚柱轴环外圈与电机固定座(4)配合安装，交叉滚珠轴环外圈静止，交叉滚柱轴环内圈做旋转运动；所述交叉滚柱轴环外压圈(9)，安装于电机固定座(4)上，压紧交叉滚柱轴环外圈；所述交叉滚柱轴环内压圈(11)，安装于螺母座(8)上，压紧交叉滚柱轴环内圈。

3.根据权利要求1所述的气浮导向竖直升降Z轴组件，其特征在于，所述气浮导向侧板(2)上安装有高精度光栅尺，所述高精度光栅尺随所述气浮导向侧板(2)一起做升降运动，用于测量所述Z轴组件做升降运动时的位置反馈。

4.根据权利要求3所述的气浮导向竖直升降Z轴组件，其特征在于，所述Z轴组件还包括读数头(3)，所述读数头(3)安装于电机固定座(4)上，所述读数头(3)配合高精度光栅尺实现Z轴组件做升降运动时的位置测量反馈。

5.根据权利要求1所述的气浮导向竖直升降Z轴组件，其特征在于，所述Z轴组件还包括滚珠丝杆连接座(7)，用于连接做直线运动的滚珠丝杆和上连接板(5)，其中，所述上连接板(5)连接于气浮导向侧板(2)上。

6.根据权利要求1所述的气浮导向竖直升降Z轴组件，其特征在于，所述Z轴组件还包括安装于气浮导向侧板的气管接头(14)，所述气管接头(14)为所述气膜产生提供进气接口。

7.根据权利要求4所述的气浮导向竖直升降Z轴组件，其特征在于，所述Z轴组件还包括安装于底板(1)上的盖板(15)，所述盖板(15)为所述力矩电机及所述读数头线缆提供保护。

8.根据权利要求3所述的气浮导向竖直升降Z轴组件，其特征在于，所述高精度光栅尺包括磁性限位开关，用于Z轴组件做升降运动时的软限位。

9.根据权利要求1所述的气浮导向竖直升降Z轴组件，其特征在于，所述Z轴组件还包括固定于电机固定座(4)上的限位螺钉(16)，用于运动部件上位的硬限位。

10.根据权利要求5所述的气浮导向竖直升降Z轴组件，其特征在于，所述Z轴组件还包括安装于上连接板(5)上的限位块(17)，用于Z轴组件运动时做上下限位。