|
|
|
|
|
|
|
分 类 号:
23Q1/01 23Q11/00
颁 证 日:
优 先 权:
申请(专利权)人:
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
地 址:
130022吉林省长春市人民大街140号
发 明 (设计)人:
宋文荣;何惠阳;王延风;于国飞
国 际 申 请:
国 际 公 布:
进入国家日期:
专利 代理 机构:
长春科宇专利代理有限责任公司
代 理 人:
梁爱荣
摘要
本发明涉及超精密微位移导轨磁悬浮方法及装置,方法是控制磁悬浮线圈向上浮起,使微进给平台悬浮在导轨上,利用控制系统驱动微进给平台沿导轨实现精密、超精密直线微进给运动。装置包括直线电机初级1、导轨2、微进给平台3、直线电机次级4、初级底座5、机构底座6、磁悬浮线圈7、起落支撑8、控制计算机9、电机功率放大器10、磁悬浮线圈功率放大器及控制器组合11和气隙传感器12。本发明结构简单紧凑、具有洁净、高效的特点,能实现超精密的进给精度,将应用于微电子、IT等产品制造领域的专用设备上、或航空航天、军工、医药、仪器仪表、生命科学以及基因工程等其它高科技领域的科研、实验等仪器设备上,具有广阔的市场前景。
主权项
权利要求书
1、超精密微位移导轨磁悬浮方法,其特征在于:(1)、首先利用
两只线圈同时通以足够大的电流,将在线圈与导轨斜平面之间产生与
斜平面垂直的两股电磁吸力,电磁吸力可分解为垂直和水平两个方向
的分量,垂直方向分量的合力是所需的磁悬浮力;(2)、再利用磁悬浮
力把平台以及与之固定联接的部件悬浮起来;(3)、当磁悬浮力与平
台、与之固定联接部件总重量以及外加载荷之和相等时,则使平台稳
定悬浮在导轨上,且使线圈与导轨斜平面之间保持稳定的气隙ε;
(4)、当受到外界力的干扰时,线圈与导轨斜平面之间的气隙ε发生
变化,利用气隙传感器具有输出电流(或电压)大小与气隙的大小在
一定范围内成近似正比例线性关系的特性,由气隙传感器输出变化的
电流;(5)、利用输出变化的电流通过控制器与功率放大器的处理和放
大作用调整线圈的输入电流,从而改变线圈产生的电磁吸力,使电磁
吸力的垂直分量合力与重力以及外加力重新达到平衡,使变化的气隙
恢复到原来的大小,平台被迅速调整回到原来平衡时的悬浮位置;
(6)、利用电磁吸力分解于水平方向的两个分量在理想状况下应大小
相等、方向相反的特性,当水平分量大小不等时,平台产生左右偏摆,
此时线圈与导轨斜平面之间气隙发生变化,电磁吸力小的一边间隙变
大,电磁吸力大的一边间隙变小,与此同时,气隙传感器的电流或电
压值也相应改变,则控制系统修正线圈的电流或电压,以使电磁吸力
的水平分量大小相等,平台重新回归到原来的平衡位置,与导轨左右
两侧斜平面保持相等的气隙,由此保证了平台进给时的导向精度。
|
|
|
|
设为首页 | 加入收藏 | 广告服务 | 友情链接 | 版权申明
Copyriht 2007 - 2008 © 科普之友 All right reserved |