一种高速高精度反复运动模组的制作方法

1.本实用新型涉及反复运动模组领域，具体涉及一种高速高精度反复运动模组。


背景技术：

2.随着工业自动化的普及，自动化设备在工业生产中得到越来越多的应用。运动模组用于设备中实施被处理对象的位置变化，设备执行机构的动作等。对于涉及到机构运动的设备，运动模组的设计对整体设备的绩效有着重要影响。市场上常见的采用步进，伺服驱动的模组，在频繁高速往复运动产生的震动，影响扫描模组的稳定性，大幅降低了定位的准确度。
3.因此，有必要提供了一种高速高精度反复运动模组，以解决上述背景技术中提出的问题。


技术实现要素：

4.为实现上述目的，本实用新型提出了一种高速高精度反复运动模组。
5.本实用新型的主要内容包括：
6.一种高速高精度反复运动模组，包括模组支架、配重运动模组以及扫描运动模组。所述模组支架至少包括前安装板、后安装板、左侧安装板和右侧安装板，所述前安装板一侧固定连接所述左侧安装板，所述前安装板的另一侧固定在所述右侧安装板上，所述左侧安装板远离所述前安装板的一端固定连接所述后安装板，所述后安装板的另一端固定连接在所述右侧安装板，所述前安装板、所述后安装板关于所述左侧安装板、所述右侧安装板中心对称。所述前安装板、所述后安装板的顶部固定连接有所述扫描运动模组，所述前安装板、所述后安装板的底部固定连接所述配重运动模组。
7.优选的，所述配重运动模组至少包括配重直线导轨安装板、配重直线导轨、配重滑块、电机连接板、配重棒型直线电机和配重电机固定块。所述前安装板一侧固定有所述配重直线导轨安装板，所述配重直线导轨安装板的另一端固定在所述后安装板，所述配重直线导轨安装板固定有两根所述配重直线导轨，所述配重直线导轨滑动连接有2个所述配重滑块，所述配重滑块顶部滑动连接有所述电机连接板，所述电机连接板顶部转动连接有所述配重棒型直线电机。所述左侧安装板固定安装有所述配重棒型直线电机，所述配重棒型直线电机的另一端固定安装在所述右侧安装板上，所述配重棒型直线电机一侧固定连接有所述配重电机固定块固定，其另一侧固定有所述配重电机固定块，所述配重电机固定块用于固定所述配重棒型直线电机。
8.优选的，所述配重运动模组还包括配重橡胶限位块、配重块连接板和配重块。所述左侧安装板固定有一个配重橡胶限位块，所述右侧安装板上关于所述前安装板对称固定有另一个配重橡胶限位块。所述电机连接板上顶部固定有所述配重块连接板，所述配重块连接板可拆卸安装所述配重块。
9.优选的，所述配重运动模组还包括配重读数头安装板、配重读数头、配重光栅尺和
配重光栅尺安装板。所述配重块连接板靠近所述前安装板的一侧固定有所述配重读数头安装板，所述配重读数头安装板的底部固定有所述配重读数头，所述前安装板固定有所述配重光栅尺安装板，所述配重光栅尺安装板固定有所述配重光栅尺。
10.优选的，所述扫描运动模组至少包括直线导轨、滑块、棒型直线电机、电机固定块、橡胶限位块和连接板。所述前安装板固定有所述直线导轨，所述另一根直线导轨固定在所述后安装板，所述直线导轨滑动连接有所述2个滑块，所述左侧安装板固定有所述棒型直线电机，所述棒型直线电机的另一端连接有所述右侧安装板，所述棒型直线电机一侧固定连接有所述电机固定块，其另一侧固定有所述电机固定块，所述电机固定块加固所述棒型直线电机。所述棒型直线电机滑动连接有所述连接板，所述连接板滑动连接有所述滑块。所述左侧安装板固定有一个橡胶限位块，所述右侧安装板上关于所述左侧安装板对称固定有另一个橡胶限位块。
11.优选的，所述扫描运动模组还包括加强筋、加强板、扫描机构安装板和扫描连接板。所述连接板一端固定有所述扫描机构安装板，所述连接板与所述扫描机构安装板固定连接有加强筋，用来加强所述扫描机构安装板的强度。所述扫描机构安装板固定连接有所述扫描连接板，所述扫描连接板的另一端固定连接有所述加强板，所述加强板固定连接所述连接板。
12.优选的，所述扫描运动模组还包括读数头安装板、读数头、光栅尺和光栅尺安装板。所述扫描机构安装板靠近所述前安装板的一侧上固定有所述读数头安装板，所述读数头安装板固定有所述读数头，所述前安装板固定有所述光栅尺安装板，所述光栅尺安装板固定有所述光栅尺。
13.优选的，所述模组支架还包括左上连接板和右上连接板，所述左侧安装板上方固定有所述左上连接板，所述右侧安装板上方固定有所述左上连接板。
14.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
15.(1)本实用新型中设置的棒型直线电机、配重棒型直线电机分别驱动扫描模组、配重模组，通过扫描模组、配重模组的相对运动，抵消快速往复运动产生的震动。
16.(2)本实用新型中设置的读数头通过扫描光栅，形成电信号，获得实际位置反馈给给驱动器，获取的数据可精准到微米级别，控制电机的运动位置，速度和方向等参数；使得扫描模组在高速高精度往复运动时，也能具有微米级定位精度。
17.(3)本实用新型中设置的橡胶限位块，用作配重模组左右两边的硬限位，有效限制了配重模组的运动路径，提高模组在高速频繁往复运动时的安全性。
附图说明
18.图1为本实用新型的模组支架结构示意图；
19.图2为本实用新型的配重运动模组结构示意图；
20.图3为本实用新型的配重运动模组的后视图；
21.图4为本实用新型的扫描运动模组结构示意图；
22.图5为本实用新型的扫描运动模组的剖视图。
23.附图中各部件的标记如下：1、前安装板；2、后安装板；3、右侧安装板；4、左侧安装板；5、左上连接板；6、右上连接板；7、配重直线导轨安装板；8、配重直线导轨；9、配重滑块；
10、电机连接板；11、配重棒型直线电机；12、配重电机固定块；13、配重橡胶限位块；14、配重块连接板；15、配重块；16、配重读数头安装板；17、配重读数头；18、配重光栅尺；19、配重光栅尺安装板；20、直线导轨；21、滑块；22、棒型直线电机；23、电机固定块；24、橡胶限位块；25、连接板；26、加强筋；27、加强板；28、扫描机构安装板；29、扫描连接板；30、读数头安装板；31、读数头；32、光栅尺；33、光栅尺安装板；34、模组支架；35、配重运动模组；36、扫描运动模组。
具体实施方式
24.本实用新型实施例中，如图1，一种高速高精度反复运动模组，其包括模组支架34，配重运动模组35以及扫描运动模组36；所述模组支架34至少包括前安装板1，后安装板2，左侧安装板4，右侧安装板3。
25.所述前安装板1一侧固定连接所述左侧安装板4，所述前安装板1的另一侧固定在所述右侧安装板3上，所述左侧安装板4远离所述前安装板1的一端固定连接所述后安装板2，所述后安装板2的另一端固定连接在所述右侧安装板3，所述前安装板1、所述后安装板2关于所述左侧安装板4、右侧安装板3中心对称。所述前安装板1、所述后安装板2的顶部固定连接有所述扫描运动模组36，所述前安装板1、所述后安装板2的底部固定连接所述配重运动模组35。
26.本实施例中，如图2，所述配重运动模组35至少包括配重直线导轨安装板7、配重直线导轨8、配重滑块9、电机连接板10、配重棒型直线电机11和配重电机固定块12。
27.所述前安装板1一侧固定有所述配重直线导轨安装板7，所述配重直线导轨安装板7的另一端固定在所述后安装板2，所述配重直线导轨安装板7固定有两根所述配重直线导轨8，所述配重直线导轨8滑动连接有2个所述配重滑块9，所述配重滑块9顶部滑动连接有所述电机连接板10，所述电机连接板10顶部转动连接有所述配重棒型直线电机11。
28.所述左侧安装板4固定安装有所述配重棒型直线电机11，所述配重棒型直线电机11的另一端固定安装在所述右侧安装板3上，所述配重棒型直线电机11一侧固定连接有所述配重电机固定块12固定，其另一侧固定有所述配重电机固定块12，所述配重电机固定块12用于固定所述配重棒型直线电机11，提高了棒型直线电机运作时稳定性。
29.作为较佳的实施例，如图3，所述配重运动模组35还包括配重橡胶限位块13、配重块连接板14、配重块15。
30.所述左侧安装板4固定有一个配重橡胶限位块13，所述右侧安装板3上关于所述前安装板1对称固定有另一个配重橡胶限位块13，作为配重模组左右两边的硬限位，有效限制了配重模组的运动路径，提高模组在高速频繁往复运动时的安全性。所述电机连接板10上顶部固定有所述配重块连接板14，所述配重块连接板14可拆卸安装所述配重块15，可根据扫描模组的重量调整配重的大小。
31.作为较佳的实施例，如图3，所述配重运动模组35还包括配重读数头安装板16、配重读数头17、配重光栅尺18、配重光栅尺安装板1。
32.所述配重块连接板14靠近所述前安装板1的一侧固定有所述配重读数头安装板16，所述配重读数头安装板16的底部固定有所述配重读数头17，所述前安装板1固定有所述配重光栅尺安装板19，所述配重光栅尺安装板19固定有所述配重光栅尺18，通过读数头扫
描光栅，形成电信号，获取的位置数据可精准到微米级别。
33.本实施例中，如图4，所述扫描运动模组36至少包括直线导轨20，滑块21，棒型直线电机22，电机固定块23，橡胶限位块24，连接板25。
34.所述前安装板1固定有所述直线导轨20，所述另一根直线导轨20固定在所述后安装板2，所述直线导轨20滑动连接有所述2个滑块21，所述左侧安装板4固定有所述棒型直线电机22，所述棒型直线电机22的另一端连接有所述右侧安装板3，所述棒型直线电机22一侧固定连接有所述电机固定块23，其另一侧固定有所述电机固定块23，所述电机固定块23加固所述棒型直线电机22；所述棒型直线电机22滑动连接有所述连接板25，所述连接板25滑动连接有所述滑块21，直线导轨20滑块随着直线电机运动。
35.所述左侧安装板4固定有一个橡胶限位块24，所述右侧安装板3上关于所述左侧安装板4对称固定有另一个橡胶限位块24，作为扫描模组左右两边的硬限位。
36.作为较佳的实施例，如图4、5，所述扫描运动模组36还包括加强筋26，加强板27，扫描机构安装板28，扫描连接板29。
37.所述连接板25一端固定有所述扫描机构安装板28，所述连接板25与所述扫描机构安装板28固定连接有加强筋26，用来加强所述扫描机构安装板28的强度。
38.所述扫描机构安装板28固定连接有所述扫描连接板29，所述扫描连接板29的另一端固定连接有所述加强板27，所述加强板27固定连接所述连接板25，加强扫描运动机构的强度。
39.作为较佳的实施例，如图4、5，所述扫描运动模组36还包括读数头安装板30、读数头31、光栅尺32、光栅尺安装板33。
40.所述扫描机构安装板28靠近所述上安装板1的一侧上固定有所述读数头安装板30，所述读数头安装板30固定有所述读数头31。所述前安装板1固定有所述光栅尺安装板33，所述光栅尺安装板33固定有所述光栅尺32。
41.作为较佳的实施例，如图1，所述模组支架34还包括左上连接板5和右上连接板6。
42.所述左侧安装板4上方固定有所述左上连接板5，所述右侧安装板3上方固定有所述左上连接板6，所述左上连接板5和所述右上连接板6可以使模组与其他模组配合使用，实现多种功能应用。
43.高速高精度反复运动模组的工作步骤如下：
44.首先，电机驱动器按照设定的位置信息，驱动所述配重棒型直线电机11和所述棒型直线电机22以指定的运动参数相对运动。
45.接着，在运动过程中读数头通过光栅尺获得实际位置反馈给给驱动器，控制电机的运动位置、速度和方向等参数。
46.最后，所述棒型直线电机22、所述配重棒型直线电机11分别驱动扫描模组、配重模组，通过扫描模组、配重模组的相对运动，即抵消快速往复运动产生的震动。
47.上所述的，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种高速高精度反复运动模组，其特征在于，包括：模组支架(34)、配重运动模组(35)以及扫描运动模组(36)；所述模组支架(34)至少包括前安装板(1)、后安装板(2)、左侧安装板(4)和右侧安装板(3)，所述前安装板(1)一侧固定连接所述左侧安装板(4)，所述前安装板(1)的另一侧固定在所述右侧安装板(3)上，所述左侧安装板(4)远离所述前安装板(1)的一端固定连接所述后安装板(2)，所述后安装板(2)的另一端固定连接在所述右侧安装板(3)，所述前安装板(1)、所述后安装板(2)关于所述左侧安装板(4)、所述右侧安装板(3)中心对称；所述前安装板(1)、所述后安装板(2)的底部固定连接有所述扫描运动模组(36)，所述前安装板(1)、所述后安装板(2)的顶部固定连接所述配重运动模组(35)。2.根据权利要求1所述的一种高速高精度反复运动模组，其特征在于：所述配重运动模组(35)至少包括配重直线导轨安装板(7)、配重直线导轨(8)、配重滑块(9)、电机连接板(10)、配重棒型直线电机(11)和配重电机固定块(12)；所述前安装板(1)一侧固定有所述配重直线导轨安装板(7)，所述配重直线导轨安装板(7)的另一端固定在所述后安装板(2)，所述配重直线导轨安装板(7)固定有两根所述配重直线导轨(8)，所述配重直线导轨(8)滑动连接有2个所述配重滑块(9)，所述配重滑块(9)顶部滑动连接有所述电机连接板(10)，所述电机连接板(10)顶部转动连接有所述配重棒型直线电机(11)；所述左侧安装板(4)固定安装有所述配重棒型直线电机(11)，所述配重棒型直线电机(11)的另一端固定安装在所述右侧安装板(3)上，所述配重棒型直线电机(11)一侧固定连接有所述配重电机固定块(12)固定，其另一侧固定有所述配重电机固定块(12)，所述配重电机固定块(12)用于固定所述配重棒型直线电机(11)。3.根据权利要求2所述的一种高速高精度反复运动模组，其特征在于：所述配重运动模组(35)还包括配重橡胶限位块(13)、配重块连接板(14)和配重块(15)；所述左侧安装板(4)固定有一个配重橡胶限位块(13)，所述右侧安装板(3)上关于所述前安装板(1)对称固定有另一个配重橡胶限位块(13)；所述电机连接板(10)上顶部固定有所述配重块连接板(14)，所述配重块连接板(14)可拆卸安装所述配重块(15)。4.根据权利要求3所述的一种高速高精度反复运动模组，其特征在于所述配重运动模组(35)还包括配重读数头安装板(16)、配重读数头(17)、配重光栅尺(18)和配重光栅尺安装板(19)；所述配重块连接板(14)靠近所述前安装板(1)的一侧固定有所述配重读数头安装板(16)，所述配重读数头安装板(16)的底部固定有所述配重读数头(17)，所述前安装板(1)固定有所述配重光栅尺安装板(19)，所述配重光栅尺安装板(19)固定有所述配重光栅尺(18)。5.根据权利要求1所述的一种高速高精度反复运动模组，其特征在于：所述扫描运动模组(36)至少包括两根直线导轨(20)、滑块(21)、棒型直线电机(22)、电机固定块(23)、橡胶限位块(24)和连接板(25)；所述前安装板(1)固定有所述直线导轨(20)，另一根所述直线导轨(20)固定在所述后安装板(2)上，两根所述直线导轨(20)滑动连接有所述2个滑块(21)，所述左侧安装板(4)固定有所述棒型直线电机(22)，所述棒型直线电机(22)的另一端连接有所述右侧安装板(3)，
所述棒型直线电机(22)一侧固定连接有所述电机固定块(23)，其另一侧固定有所述电机固定块(23)，所述电机固定块(23)加固所述棒型直线电机(22)；所述棒型直线电机(22)滑动连接有所述连接板(25)，所述连接板(25)滑动连接有所述滑块(21)；所述左侧安装板(4)固定有一个橡胶限位块(24)，所述右侧安装板(3)上关于所述左侧安装板(4)对称固定有另一个橡胶限位块(24)。6.根据权利要求5所述的一种高速高精度反复运动模组，其特征在于：所述扫描运动模组(36)还包括加强筋(26)、加强板(27)、扫描机构安装板(28)和扫描连接板(29)；所述连接板(25)一端固定有所述扫描机构安装板(28)，所述连接板(25)与所述扫描机构安装板(28)固定连接有加强筋(26)，用来加强所述扫描机构安装板(28)的强度；所述扫描机构安装板(28)固定连接有所述扫描连接板(29)，所述扫描连接板(29)的另一端固定连接有所述加强板(27)，所述加强板(27)固定连接所述连接板(25)。7.根据权利要求6所述的一种高速高精度反复运动模组，其特征在于：所述扫描运动模组(36)还包括读数头安装板(30)、读数头(31)、光栅尺(32)和光栅尺安装板(33)；所述扫描机构安装板(28)靠近所述前安装板(1)的一侧上固定有所述读数头安装板(30)，所述读数头安装板(30)固定有所述读数头(31)，所述前安装板(1)固定有所述光栅尺安装板(33)，所述光栅尺安装板(33)固定有所述光栅尺(32)。8.根据权利要求1所述的一种高速高精度反复运动模组，其特征在于：所述模组支架(34)还包括左上连接板(5)和右上连接板(6)；所述左侧安装板(4)上方固定有所述左上连接板(5)，所述右侧安装板(3)上方固定有所述左上连接板(5)。

技术总结
本实用新型公开了一种高速高精度反复运动模组，包括模组支架、配重运动模组以及扫描运动模组。所述模组支架至少包括前安装板、后安装板、左侧安装板和右侧安装板，所述左侧安装板一侧固定连接有所述前安装板，所述前安装板的另一侧固定在所述右侧安装板上，所述左侧安装板远离所述前安装板的一端固定连接所述后安装板，所述后安装板的另一端固定连接在所述右侧安装板。所述前安装板、所述后安装板的顶部固定连接有所述扫描运动模组，所述前安装板、所述后安装板的底部固定连接所述配重运动模组。本实用新型通过配重运动模组、扫描运动模组的相对运动，抵消快速往复运动所产生的震动，实现精准定位。实现精准定位。实现精准定位。


技术研发人员：葛汝林 冯先臻 张宏彦
受保护的技术使用者：达格测试设备（苏州）有限公司
技术研发日：2023.03.31
技术公布日：2023/9/26