[发明专利]一种磁悬浮和磁驱动多轴柔性变位装置

摘要

本发明公开了一种磁悬浮和磁驱动多轴柔性变位装置，该装置通过设置悬浮装置、旋转装置、平移装置可以实现磁力悬浮，磁力驱动旋转和平移。该装置稳定工作后，在平移旋转过程中各结构之间无机械接触，避免了因机械摩擦所带来的磨损，解决了爬行及因机械接触轨道接头不平整带来的平台抖动的问题。而且该装置在用于焊接时，能满足任意长度焊缝的焊接需求，通过协调旋转速度和平移速度实现焊接曲线的焊接，具有优越的动态响应和运动精度。本发明适用于复杂小型的法兰、封头等工件精密焊接，移动和旋转，同时适用于中小型工件的切割，检验等。

主权项

一种磁悬浮和磁驱动多轴柔性变位装置，其特征在于，设该装置的水平移动方向为x轴方向，该装置的轴向方向为z轴方向，建立坐标系，该装置包括：一悬浮装置，包括：线圈绕组(14)与永磁铁(16)组成的定子(13)，在底部设有永磁体(9)的移动平台(7)；一旋转装置，包括：轴承(2)，固定在轴承(2)上铁环(3)，及套在轴承(2)上的旋转线圈(4)；所述的移动平台(7)顶部开有凹槽，轴承(2)与该凹槽柔性连接；一平移装置，包括：分别固连在移动平台(7)的两端的线圈骨架(15)，两组印刷式线圈(8)，及设置在线圈骨架(15)沿z轴反方向上的永磁体阵列(11)；两组印刷式线圈(8)分别固定在线圈骨架(15)的顶部和底部；永磁体阵列(11)设置在靠近定子(13)的两侧；所述的线圈骨架(15)及印刷式线圈(8)、永磁体阵列(11)均设置在U形磁轭(10)之间；在U形磁轭(10)、永磁体阵列(11)，及U形磁轭(10)与永磁体阵列(11)之间的气隙形成磁线回路，并在气隙中形成与z轴同向、与z轴反向交替分布的均匀磁场，且该磁场沿x轴的方向上相互交替的。