專利名稱：采用多絲杠驅(qū)動實現(xiàn)光束橫移的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于激光加工領(lǐng)域，具體涉及采用多絲杠驅(qū)動實現(xiàn)光束橫移的裝置。
背景技術(shù)：
在某些光學(xué)掃描裝置中，為了實現(xiàn)光束橫移，要求光學(xué)元件同時進行移動和旋轉(zhuǎn)。為了實現(xiàn)這兩種運動，現(xiàn)有掃描裝置通常采用如圖1所示的結(jié)構(gòu)。構(gòu)件pi沿圓柱副p7和plO的移動是通過回轉(zhuǎn)副p5和螺旋副p4來實現(xiàn)的，構(gòu)件Pl繞回轉(zhuǎn)副P9的轉(zhuǎn)動是隨構(gòu)件p8繞回轉(zhuǎn)副P9的轉(zhuǎn)動進行的。由于該系統(tǒng)中需要至少6個圓柱副，且螺旋副遠離各圓柱副分布位置的對稱中心(即回轉(zhuǎn)副p9的中心)，為了保證構(gòu)件pi的在沿圓柱副p7和plO以及構(gòu)件p2沿圓柱副p4和pll的移動過程中不被卡死，圓柱副需要保留一定的間隙。由于該間隙的存在，使得構(gòu)件PI和構(gòu)件p2在旋轉(zhuǎn)過程中，產(chǎn)生以螺旋副為中心的偏擺振動，直接影響其運動精度。偏擺振動如圖2所示。O點為偏擺回轉(zhuǎn)中心，Λ為圓柱副間隙，Θ為偏擺的振幅。由理論計算可知，在距離O點L處，由間隙Λ產(chǎn)生的位移振幅約為2 △，由于實際中的圓柱副往往采用滾珠導(dǎo)套，其綜合剛度較差，故實際系統(tǒng)中的位移振幅大于2 Δ。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種采用多絲杠驅(qū)動實現(xiàn)光束橫移的裝置。具體如下:包括:底板、第一軸承座、第二軸承座、第三軸承座；第一軸承座、第三軸承座安裝在底板上，第二軸承座位于第一軸承座和第三軸承座之間；還包括多個絲杠，通過第二軸承座內(nèi)的螺母與第二軸承座之間產(chǎn)生相對移動。進一步地， 所述多個絲杠的數(shù)量為2，3或4。進一步地，所述多個絲杠包括第一絲杠和第二絲杠，第一絲杠和第二絲杠穿過第二軸承座，并可通過第二軸承座內(nèi)的螺母與第二軸承座之間產(chǎn)生相對移動。進一步地，還包括軸承座連接軸，軸承座連接軸兩端分別安裝在第一軸承座、第三軸承座上，且穿過第二軸承座。進一步地，還包括第一光楔座、第二光楔座、連接套；第一光楔座、第二光楔座、連接套分別通過第一軸承，第二軸承和第三軸承支撐安裝在第一軸承座、第二軸承座和第三軸承座上。進一步地，還包括轉(zhuǎn)子連接軸，轉(zhuǎn)子連接軸的兩端分別安裝在第一光楔座、連接套上，且穿過第二光楔座。進一步地，第二光楔座與轉(zhuǎn)子連接軸的接觸部位安裝有滑套。進一步地，第一從動帶輪固定在連接套上，第一從動帶輪通過固定在第一電機上的第一主動帶輪及第一同步帶帶動旋轉(zhuǎn)。進一步地，第二從動帶輪，第三從動帶輪分別安裝在第一絲杠和第二絲杠的軸端，第二從動帶輪和第三從動帶輪分別由第二主動帶輪、第二同步帶與第三同步帶帶動下同步旋轉(zhuǎn)。進一步地，第二電機安裝在第二電機支架上，第二電機支架固定在第一軸承座上，第二主動帶輪安裝在第二電機軸上。本實用新型的有益效果是:采用多絲杠作為驅(qū)動機構(gòu)，減少了移動過程中的旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的偏擺振動，提高了運動精度。

圖1為現(xiàn)有結(jié)構(gòu)原理示意圖。圖2現(xiàn)有結(jié)構(gòu)偏擺振動示意圖。圖3為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。圖1中:1、底板；2、第一主動帶輪；3、電機支架第一 ；4、第一電機；5、第二電機；6、第二電機支架；7、第二主動帶輪；8、第二同步帶；9、第三同步帶；10、第二從動帶輪；11、第一絲杠；12、第一軸承座；13、第一軸承；14、第一光楔座；15、轉(zhuǎn)子連接軸；16、軸承座連接軸；17、第三從動帶輪；18、第二絲杠；19、第二光楔；20、滑套；21、第二光楔座；22、第二軸承；23、第二軸承座；24、第一軸承壓蓋；25、第三軸承座；26、第二軸承壓蓋；27、第三軸承；28、連接套；29、第一從動帶輪；30、第一同步帶。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及具體實施例對本實用新型做進一步說明。圖3是采用多絲杠驅(qū)動實現(xiàn)光束橫移的裝置。如圖3所示,該裝置包括:底板1、第一軸承座12、第二軸承座23、第三軸承座25,轉(zhuǎn)子連接軸15，軸承座連接軸16，第一光楔座14、第二光楔座21、連接套28 ;第一絲杠11、第二絲杠18。第一軸承座12、第三軸承座25安裝在底板I上,第二軸承座23位于第一軸承座12和第三軸承座25之間；第一光楔座14、第二光楔座21、連接套28通過第一軸承13，第二軸承22和第三軸承27支撐安裝在第一軸承座12、第二軸承座23和第三軸承座25上。第二軸承22通過軸承壓蓋24進行軸向固定，第一軸承13和第三軸承27通過第二軸承壓蓋26進行軸向固定。轉(zhuǎn)子連接軸15的兩端分別安裝在第一光楔座14、連接套28上，且穿過第二光楔座21，以將三者連接，可以實現(xiàn)同步旋轉(zhuǎn)。第二光楔座21轉(zhuǎn)子連接軸15的接觸部位安裝有滑套20，保證第二軸承座23可以沿著軸向移動。軸承座連接軸16兩端分別安裝在第一軸承座12、第三軸承座25上，且穿過第二軸承座23，在所述第二軸承座23移動時，起到導(dǎo)向的作用。第一絲杠11和第二絲杠18的一端安裝在第三軸承座25上，另一端為絲杠軸，伸出第一軸承座的端面。第一絲杠11和第二絲杠18穿過第二軸承座23，并可通過第二軸承座23內(nèi)的螺母與第二軸承座23之間可產(chǎn)生相對移動。第一從動帶輪29固定在連接套28上，第一從動帶輪29通過固定在第一電機4上的第一主動帶輪2及第一同步帶30帶動旋轉(zhuǎn)，進而帶動第一光楔座14、第二光楔座21、連接套28同步旋轉(zhuǎn)。第二從動帶輪10，第三從動帶輪17分別安裝在第一絲杠11和第二絲杠18的軸端，第二從動帶輪10和第三從動帶輪17分別由第二主動帶輪7、第二同步帶8與第三同步帶9帶動下同步旋轉(zhuǎn)，從而帶動第一絲杠11和第二絲杠18旋轉(zhuǎn)，通過絲杠的旋轉(zhuǎn)，帶動第二軸承座23上下運動。第二電機5安裝在第二電機支架6上，第二電機支架6固定在第一軸承座12上，第二主動帶輪7安裝在第二電機5軸上。另外，絲杠的個數(shù)也可以是3或4個，其原理及結(jié)構(gòu)與雙絲杠結(jié)構(gòu)類似，此處不再闡述。
權(quán)利要求1.采用多絲杠驅(qū)動實現(xiàn)光束橫移的裝置，包括:底板(I)、第一軸承座(12)、第二軸承座(23)、第三軸承座(25);第一軸承座(12)、第三軸承座(25)安裝在底板(I)上，第二軸承座(23)位于第一軸承座(12)和第三軸承座(25)之間；其特征在于:還包括多個絲杠，穿過第二軸承座(23)，并可通過第二軸承座(23)內(nèi)的螺母與第二軸承座(23)之間產(chǎn)生相對移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用多絲杠驅(qū)動實現(xiàn)光束橫移的裝置，其特征在于:所述多個絲杠的數(shù)量為2，3或4。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用多絲杠驅(qū)動實現(xiàn)光束橫移的裝置，其特征在于:所述多個絲杠包括第一絲杠(11)和第二絲杠(18)，第一絲杠(11)和第二絲杠(18)穿過第二軸承座(23)，并可通過第二軸承座(23)內(nèi)的螺母與第二軸承座(23)之間產(chǎn)生相對移動。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的采用多絲杠驅(qū)動實現(xiàn)光束橫移的裝置，其特征在于:還包括軸承座連接軸(16)，軸承座連接軸(16)兩端分別安裝在第一軸承座(12)、第三軸承座(25)上，且穿過第二軸承座(23)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的采用多絲杠驅(qū)動實現(xiàn)光束橫移的裝置，其特征在于:還包括第一光楔座(14)、第二光楔座(21)、連接套(28);第一光楔座(14)、第二光楔座(21)、連接套(28)分別通過第一軸承(13)， 第二軸承(22)和第三軸承(27)支撐安裝在第一軸承座(12)、第二軸承座(23)和第三軸承座(25)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的采用多絲杠驅(qū)動實現(xiàn)光束橫移的裝置，其特征在于:還包括轉(zhuǎn)子連接軸(15)，轉(zhuǎn)子連接軸(15)的兩端分別安裝在第一光楔座(14)、連接套(28)上，且穿過第二光楔座(21)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的采用多絲杠驅(qū)動實現(xiàn)光束橫移的裝置，其特征在于:第二光楔座(21)與轉(zhuǎn)子連接軸(15)的接觸部位安裝有滑套(20)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的采用多絲杠驅(qū)動實現(xiàn)光束橫移的裝置，其特征在于:第一從動帶輪(29)固定在連接套(28)上，第一從動帶輪(29)通過固定在第一電機(4)上的第一主動帶輪(2)及第一同步帶(30)帶動旋轉(zhuǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的采用多絲杠驅(qū)動實現(xiàn)光束橫移的裝置，其特征在于:第二從動帶輪(10)，第三從動帶輪(17)分別安裝在第一絲杠(11)和第二絲杠(18)的軸端，第二從動帶輪(10)和第三從動帶輪(17)分別由第二同步帶(8)與第三同步帶(9)連接到第二主動帶輪(7)，在第二主動帶輪(7)的帶動下同步旋轉(zhuǎn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的采用多絲杠驅(qū)動實現(xiàn)光束橫移的裝置，其特征在于:第二電機(5)安裝在第二電機支架(6)上，第二電機支架￠)固定在第一軸承座(12)上，第二主動帶輪(7)安裝在第二電機(5)的軸上。
專利摘要采用多絲杠驅(qū)動實現(xiàn)光束橫移的裝置，包括底板(1)、第一軸承座(12)、第二軸承座(23)、第三軸承座(25)、第一絲杠(11)、第二絲杠(18)；第一軸承座(12)、第三軸承座(25)安裝在底板(1)上，第二軸承座(23)位于第一軸承座(12)和第三軸承座(25)之間；第一絲杠(11)和第二絲杠(18)穿過第二軸承座(23)，并可通過第二軸承座(23)內(nèi)的螺母與第二軸承座(23)之間產(chǎn)生相對移動。采用多絲杠作為驅(qū)動機構(gòu)，減少了移動過程中的旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的偏擺振動，提高了運動精度。
文檔編號B23K26/08GK203031125SQ201220720720
公開日2013年7月3日 申請日期2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月24日
發(fā)明者鄭光, 康偉, 楊小君 申請人:中科中涵激光設(shè)備(福建)股份有限公司