本實(shí)用新型涉及驅(qū)動(dòng)器技術(shù),具體地,涉及可控旋轉(zhuǎn)進(jìn)給系統(tǒng),尤其是精密可控旋轉(zhuǎn)和直動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的擰緊裝置,類似于旋轉(zhuǎn)電機(jī)結(jié)構(gòu),一般只包括旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng),功能單一。本實(shí)用新型提出一種新型的可控旋轉(zhuǎn)和直動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置,既能實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng),同時(shí)能實(shí)現(xiàn)直線進(jìn)給驅(qū)動(dòng)。
目前沒(méi)有發(fā)現(xiàn)同本實(shí)用新型類似技術(shù)的說(shuō)明或報(bào)道,也尚未收集到國(guó)內(nèi)外類似的資料。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本實(shí)用新型的目的是提供一種可控旋轉(zhuǎn)進(jìn)給系統(tǒng)。
根據(jù)本實(shí)用新型提供的一種可控旋轉(zhuǎn)進(jìn)給系統(tǒng),包括:套筒1、主軸2、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)線圈4;
主軸2設(shè)置在套筒1內(nèi)側(cè);
旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3包括旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子301;
在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)線圈4的驅(qū)動(dòng)下,旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子301能夠帶動(dòng)主軸2相對(duì)于套筒進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
優(yōu)選地,還包括:進(jìn)給驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5、進(jìn)給驅(qū)動(dòng)線圈6;
進(jìn)給驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5包括進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503、定位裝置;
在進(jìn)給驅(qū)動(dòng)線圈6的驅(qū)動(dòng)下,進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503通過(guò)定位裝置能夠帶動(dòng)主軸2相對(duì)于套筒1進(jìn)行進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。
優(yōu)選地,主軸2上設(shè)置有沿軸向延伸的滑道201;
旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子301的轉(zhuǎn)軸能夠沿滑道201平動(dòng);
旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)線圈4以電磁激勵(lì)方式驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子301轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子301的轉(zhuǎn)軸向滑道201施力,帶動(dòng)主軸2旋轉(zhuǎn)。
優(yōu)選地,旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子301緊固套接在主軸2上;
旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)線圈4以電磁激勵(lì)方式驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子301轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子301帶動(dòng)主軸2旋轉(zhuǎn)。
優(yōu)選地,旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子301包括永磁體轉(zhuǎn)盤(pán)302;永磁體轉(zhuǎn)盤(pán)302包括多個(gè)沿周向分布的扇形磁體303;
周向上相鄰的扇形磁體303在軸向上的同一端之間極性相反。
優(yōu)選地,所述進(jìn)給驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5包括彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)509;定位裝置包括第一定位機(jī)構(gòu)506、第二定位機(jī)構(gòu)507;
主軸2上設(shè)置有沿軸向延伸的滑道201;
進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸5011能夠沿滑道201平動(dòng),且能夠在滑道201內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng);
在軸向上,全部或者部分進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503位于第一定位機(jī)構(gòu)506與第二定位機(jī)構(gòu)507之間;
位于第一定位機(jī)構(gòu)506與第二定位機(jī)構(gòu)507之間的全部或者部分進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503具有第一寬度、第二寬度,其中,第一寬度大于或者略大于第二寬度;
第一定位機(jī)構(gòu)、第二定位機(jī)構(gòu)能夠分別對(duì)主軸2進(jìn)行鎖定或釋放;
第一定位機(jī)構(gòu)、第二定位機(jī)構(gòu)能夠分別對(duì)套筒1進(jìn)行鎖定或釋放;
彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)509連接在第一定位機(jī)構(gòu)506與第二定位機(jī)構(gòu)507之間,或者連接在相鄰或不相鄰的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503之間;
進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503包括磁性體。
優(yōu)選地,在軸向上相鄰的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503的同一端之間的極性相同或者相反。
根據(jù)本實(shí)用新型提供的一種上述的可控旋轉(zhuǎn)進(jìn)給系統(tǒng)的控制方法,在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3與進(jìn)給驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5的驅(qū)動(dòng)下,主軸2同時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。
優(yōu)選地,在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3的驅(qū)動(dòng)下,主軸2往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)。
優(yōu)選地,在進(jìn)給驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5的驅(qū)動(dòng)下,主軸2往復(fù)平動(dòng)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有如下的有益效果:
本實(shí)用新型是精密可控旋轉(zhuǎn)和直動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置,能夠單獨(dú)實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)、單獨(dú)實(shí)現(xiàn)進(jìn)給,以及同時(shí)實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)和進(jìn)給,能夠應(yīng)用到研磨等領(lǐng)域。
附圖說(shuō)明
通過(guò)閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述,本實(shí)用新型的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
圖1、圖2、圖4、圖5為實(shí)施例1的示意圖。
圖3為實(shí)施例2的示意圖。
圖6、圖7為實(shí)施例3的示意圖。
圖8、圖9為實(shí)施例4的示意圖。
圖10為實(shí)施例5的示意圖。
圖中示出:
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本實(shí)用新型,但不以任何形式限制本實(shí)用新型。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變化和改進(jìn)。這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
基本實(shí)施例
根據(jù)本實(shí)用新型提供的一種可控旋轉(zhuǎn)進(jìn)給系統(tǒng),包括:套筒1、主軸2、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)線圈4、進(jìn)給驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5、進(jìn)給驅(qū)動(dòng)線圈6;主軸2設(shè)置在套筒1內(nèi)側(cè);旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3包括旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子301;在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)線圈4的驅(qū)動(dòng)下,旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子301能夠帶動(dòng)主軸2相對(duì)于套筒進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。進(jìn)給驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5包括進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503、定位裝置;在進(jìn)給驅(qū)動(dòng)線圈6的驅(qū)動(dòng)下,進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503通過(guò)定位裝置能夠帶動(dòng)主軸2相對(duì)于套筒1進(jìn)行進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。相應(yīng)地,本實(shí)用新型還提供一種可控旋轉(zhuǎn)進(jìn)給系統(tǒng)的控制方法,其在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3與進(jìn)給驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5的驅(qū)動(dòng)下主軸2同時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。進(jìn)一步地,可以在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3的驅(qū)動(dòng)下主軸2往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng),在進(jìn)給驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5的驅(qū)動(dòng)下,主軸2往復(fù)平動(dòng)。
下面對(duì)基本實(shí)施例的各個(gè)優(yōu)選例進(jìn)行說(shuō)明。這些優(yōu)選例之間相互為變化例。
實(shí)施例1
如圖1、圖2、圖4、圖5所示,主軸2上設(shè)置有沿軸向延伸的滑道201;旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子301的轉(zhuǎn)軸能夠沿滑道201平動(dòng);旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)線圈4以電磁激勵(lì)方式驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子301轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子301的轉(zhuǎn)軸向滑道201施力,帶動(dòng)主軸2旋轉(zhuǎn)。
第二腔室內(nèi)的第一定位機(jī)構(gòu)、第二定位機(jī)構(gòu)均不同時(shí)對(duì)套筒和主軸張緊。第一腔室內(nèi)的作為轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子的永磁體的磁極方向相同,永磁體通過(guò)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸安裝在主軸的兩側(cè);作為驅(qū)動(dòng)體的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括四個(gè)電磁線圈,從軸向看分為左右、上下兩組。當(dāng)對(duì)左右一組電磁線圈通電時(shí),永磁體在電磁力的作用下發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)主軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)主軸轉(zhuǎn)過(guò)一定角度后,再給上下一組電磁線圈通電,依次交替,進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)對(duì)主軸任意角度的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
所述進(jìn)給驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5包括彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)509;定位裝置包括第一定位機(jī)構(gòu)506、第二定位機(jī)構(gòu)507;主軸2上設(shè)置有沿軸向延伸的滑道201;進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸5011能夠沿滑道201平動(dòng),且能夠在滑道201內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng);在軸向上,全部或者部分進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503位于第一定位機(jī)構(gòu)506與第二定位機(jī)構(gòu)507之間;位于第一定位機(jī)構(gòu)506與第二定位機(jī)構(gòu)507之間的全部或者部分進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503具有第一寬度、第二寬度,其中,第一寬度大于或者略大于第二寬度;第一定位機(jī)構(gòu)、第二定位機(jī)構(gòu)能夠分別對(duì)主軸2進(jìn)行鎖定或釋放;第一定位機(jī)構(gòu)、第二定位機(jī)構(gòu)能夠分別對(duì)套筒1進(jìn)行鎖定或釋放;彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)509連接在第一定位機(jī)構(gòu)506與第二定位機(jī)構(gòu)507之間,或者連接在相鄰或不相鄰的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503之間;進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503包括磁性體。
在軸向上相鄰的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503的同一端之間的極性相同。第二腔室內(nèi)的所有的作為進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子的永磁體的磁極方向相同,作為驅(qū)動(dòng)體的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)線圈為柱形空心電磁線圈。當(dāng)對(duì)電磁線圈通電時(shí),所有永磁體在電磁力的驅(qū)動(dòng)下,轉(zhuǎn)向同一側(cè),從而進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。此時(shí),第一定位機(jī)構(gòu)對(duì)主軸進(jìn)行箝位,第二定位機(jī)構(gòu)對(duì)殼體進(jìn)行箝位。永磁體單元便帶動(dòng)第一定位機(jī)構(gòu),進(jìn)而帶動(dòng)主軸進(jìn)行直線驅(qū)動(dòng)。
實(shí)施例2
如圖3所示,主軸2上設(shè)置有沿軸向延伸的滑道201;旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子301的轉(zhuǎn)軸能夠沿滑道201平動(dòng);旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)線圈4以電磁激勵(lì)方式驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子301轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子301的轉(zhuǎn)軸向滑道201施力,帶動(dòng)主軸2旋轉(zhuǎn)。
第二腔室內(nèi)的第一定位機(jī)構(gòu)、第二定位機(jī)構(gòu)均不同時(shí)對(duì)套筒和主軸張緊。第一腔室內(nèi)的作為轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子的永磁體的磁極方向相同,永磁體穿套在主軸上;作為驅(qū)動(dòng)體的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)線圈包括四個(gè)電磁線圈,從軸向看分為左右、上下兩組。當(dāng)對(duì)左右一組電磁線圈通電時(shí),永磁體在電磁力的作用下發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)中心軸帶動(dòng)主軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)主軸轉(zhuǎn)過(guò)一定角度后,再給上下一組電磁線圈通電,依次交替,進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)對(duì)主軸任意角度的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
所述進(jìn)給驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5包括彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)509;定位裝置包括第一定位機(jī)構(gòu)506、第二定位機(jī)構(gòu)507;主軸2上設(shè)置有沿軸向延伸的滑道201;進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸5011能夠沿滑道201平動(dòng),且能夠在滑道201內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng);在軸向上,全部或者部分進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503位于第一定位機(jī)構(gòu)506與第二定位機(jī)構(gòu)507之間;位于第一定位機(jī)構(gòu)506與第二定位機(jī)構(gòu)507之間的全部或者部分進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503具有第一寬度、第二寬度,其中,第一寬度大于或者略大于第二寬度;第一定位機(jī)構(gòu)、第二定位機(jī)構(gòu)能夠分別對(duì)主軸2進(jìn)行鎖定或釋放;第一定位機(jī)構(gòu)、第二定位機(jī)構(gòu)能夠分別對(duì)套筒1進(jìn)行鎖定或釋放;彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)509連接在第一定位機(jī)構(gòu)506與第二定位機(jī)構(gòu)507之間,或者連接在相鄰或不相鄰的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503之間;進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503包括磁性體。
在軸向上相鄰的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503的同一端之間的極性相反。第二腔室內(nèi)的所有的作為進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子的永磁體的磁極方向相同,作為驅(qū)動(dòng)體的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)線圈為柱形空心電磁線圈。當(dāng)對(duì)電磁線圈通電時(shí),所有永磁體在電磁力的驅(qū)動(dòng)下,轉(zhuǎn)向不同側(cè),從而進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。此時(shí),第一定位機(jī)構(gòu)對(duì)主軸進(jìn)行箝位,第二定位機(jī)構(gòu)對(duì)殼體進(jìn)行箝位。永磁體單元便帶動(dòng)第一定位機(jī)構(gòu),進(jìn)而帶動(dòng)主軸進(jìn)行直線驅(qū)動(dòng)。這種方式可以進(jìn)行較大行程的直線驅(qū)動(dòng)。
實(shí)施例3
如圖6、圖7所示,旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子301緊固套接在主軸2上;旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)線圈4以電磁激勵(lì)方式驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子301轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子301帶動(dòng)主軸2旋轉(zhuǎn)。
第二腔室內(nèi)的第一定位機(jī)構(gòu)、第二定位機(jī)構(gòu)均不同時(shí)對(duì)套筒和主軸張緊。第一腔室內(nèi)的永磁體為作為扇形磁體的扇形永磁體,相鄰的永磁體磁極方向相反,所有永磁體組成磁轉(zhuǎn)盤(pán)安裝在主軸上。驅(qū)動(dòng)體包括6個(gè)電磁線圈,但不限于此個(gè)數(shù),這6個(gè)電磁線圈又分為三組,布置在前后兩個(gè)磁轉(zhuǎn)盤(pán)的中間。當(dāng)對(duì)三組電磁線圈通入不同時(shí)序的交流電時(shí),永磁體在電磁力的作用下發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)主軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)對(duì)主軸任意角度的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
所述進(jìn)給驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5包括彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)509;定位裝置包括第一定位機(jī)構(gòu)506、第二定位機(jī)構(gòu)507;主軸2上設(shè)置有沿軸向延伸的滑道201;進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸5011能夠沿滑道201平動(dòng),且能夠在滑道201內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng);在軸向上,全部或者部分進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503位于第一定位機(jī)構(gòu)506與第二定位機(jī)構(gòu)507之間;位于第一定位機(jī)構(gòu)506與第二定位機(jī)構(gòu)507之間的全部或者部分進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503具有第一寬度、第二寬度,其中,第一寬度大于或者略大于第二寬度;第一定位機(jī)構(gòu)、第二定位機(jī)構(gòu)能夠分別對(duì)主軸2進(jìn)行鎖定或釋放;第一定位機(jī)構(gòu)、第二定位機(jī)構(gòu)能夠分別對(duì)套筒1進(jìn)行鎖定或釋放;彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)509連接在第一定位機(jī)構(gòu)506與第二定位機(jī)構(gòu)507之間,或者連接在相鄰或不相鄰的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503之間;進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503包括磁性體。在軸向上相鄰的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503的同一端之間的極性相同。
實(shí)施例4
如圖8、圖9所示,旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子301包括永磁體轉(zhuǎn)盤(pán)302;永磁體轉(zhuǎn)盤(pán)302包括多個(gè)沿周向分布的扇形磁體303;周向上相鄰的扇形磁體303在軸向上的同一端之間極性相反。
所述進(jìn)給驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5包括彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)509;定位裝置包括第一定位機(jī)構(gòu)506、第二定位機(jī)構(gòu)507;主軸2上設(shè)置有沿軸向延伸的滑道201;進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸5011能夠沿滑道201平動(dòng),且能夠在滑道201內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng);在軸向上,全部或者部分進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503位于第一定位機(jī)構(gòu)506與第二定位機(jī)構(gòu)507之間;位于第一定位機(jī)構(gòu)506與第二定位機(jī)構(gòu)507之間的全部或者部分進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503具有第一寬度、第二寬度,其中,第一寬度大于或者略大于第二寬度;第一定位機(jī)構(gòu)、第二定位機(jī)構(gòu)能夠分別對(duì)主軸2進(jìn)行鎖定或釋放;第一定位機(jī)構(gòu)、第二定位機(jī)構(gòu)能夠分別對(duì)套筒1進(jìn)行鎖定或釋放;彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)509連接在第一定位機(jī)構(gòu)506與第二定位機(jī)構(gòu)507之間,或者連接在相鄰或不相鄰的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503之間;進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503包括磁性體。在軸向上相鄰的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503的同一端之間的極性相同。
實(shí)施例5
如圖10所示,根據(jù)本實(shí)用新型的特點(diǎn),還能實(shí)現(xiàn)振動(dòng)研磨的功能。實(shí)現(xiàn)方式如下:前端執(zhí)行件設(shè)置為研磨頭,進(jìn)給驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)所處第二腔室內(nèi)的所有永磁體的磁極方向相同,進(jìn)給驅(qū)動(dòng)線圈為柱形空心電磁線圈。當(dāng)對(duì)電磁線圈通高頻率的交流電時(shí),所有進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子在電磁力的驅(qū)動(dòng)下,進(jìn)行高頻率的往復(fù)擺動(dòng),通過(guò)箝位裝置的配合,進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)對(duì)主軸的高頻往復(fù)進(jìn)給和后退驅(qū)動(dòng),進(jìn)行實(shí)現(xiàn)高頻的振動(dòng)研磨功能。
實(shí)施例6
實(shí)施例6為上述實(shí)施例2、實(shí)施例3、實(shí)施例4、實(shí)施例5的優(yōu)選例。在本實(shí)施例中,旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3位于第一腔室中,第一腔室為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)功能實(shí)現(xiàn)單元,進(jìn)給驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5為第二腔室,第二腔室為直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)功能實(shí)現(xiàn)單元。
旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)線圈4、進(jìn)給驅(qū)動(dòng)線圈6均主要由線圈、磁軛等組成。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子301、進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子503包括磁體,該磁體可以是永磁體、鐵磁體、電磁體中的任一種或者任多種的組合結(jié)構(gòu)。
實(shí)施例7
上述實(shí)施例2、實(shí)施例3、實(shí)施例4、實(shí)施例5均涉及到所述進(jìn)給驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5,因此就進(jìn)給驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5的具體結(jié)構(gòu)與工作原理,通過(guò)實(shí)施例7進(jìn)行說(shuō)明。因此可以將實(shí)施例7視為上述實(shí)施例2、實(shí)施例3、實(shí)施例4、實(shí)施例5的優(yōu)選例。
具體地,將位于第一定位機(jī)構(gòu)與第二定位機(jī)構(gòu)之間且具有第一寬度、第二寬度的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子記為中間進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子;當(dāng)全部中間進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子被第一定位機(jī)構(gòu)與第二定位機(jī)構(gòu)擠壓至軸向最小長(zhǎng)度時(shí),兩兩中間進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子的磁場(chǎng)方向的夾角中存在大于90度的夾角,或者存在小于90度的夾角;其中,所述磁場(chǎng)方向是指S極指向N極的方向。進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子中包括轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子;轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子在主軸軸向上投影的長(zhǎng)度不變,或者全部轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子在主軸軸向上投影的總長(zhǎng)度不變;轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子位于第一定位機(jī)構(gòu)與第二定位機(jī)構(gòu)之間或者第一定位機(jī)構(gòu)與第二定位機(jī)構(gòu)的同一側(cè)?;罏闂l形孔;主軸延伸出套筒的一端緊固連接或者軸向滑動(dòng)套接有傳動(dòng)機(jī)構(gòu);彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)為彈簧,彈簧為機(jī)械彈簧或者磁彈簧;磁性體為永磁體和/或電磁體;進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸之間相互平行、交錯(cuò)或者垂直;第一定位機(jī)構(gòu)、第二定位機(jī)構(gòu)以及位于第一定位機(jī)構(gòu)與第二定位機(jī)構(gòu)之間的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子構(gòu)成運(yùn)動(dòng)單元,運(yùn)動(dòng)單元的數(shù)量為一個(gè)或者運(yùn)動(dòng)單元的數(shù)量為多個(gè),其中,多個(gè)運(yùn)動(dòng)單元之間沿軸向排列,且相鄰的運(yùn)動(dòng)單元之間共用一個(gè)第一定位機(jī)構(gòu)或者第二定位機(jī)構(gòu);進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子的外緣廓形為平滑曲面。
第一定位機(jī)構(gòu)包括第一內(nèi)定位機(jī)構(gòu)、第一外定位機(jī)構(gòu);第二定位機(jī)構(gòu)包括第二內(nèi)定位機(jī)構(gòu)、第二外定位機(jī)構(gòu);第一內(nèi)定位機(jī)構(gòu)、第二內(nèi)定位機(jī)構(gòu)能夠?qū)ζ睫D(zhuǎn)動(dòng)軸進(jìn)行鎖定或釋放;第一外定位機(jī)構(gòu)、第二外定位機(jī)構(gòu)能夠?qū)μ淄策M(jìn)行鎖定或釋放;第一內(nèi)定位機(jī)構(gòu)、第一外定位機(jī)構(gòu)、第二內(nèi)定位機(jī)構(gòu)、第二外定位機(jī)構(gòu)均包括箝位機(jī)構(gòu)或者電磁卡緊機(jī)構(gòu);電磁卡緊機(jī)構(gòu)包括磁性卡件、電磁驅(qū)動(dòng)線圈、彈性介質(zhì);磁性卡件的一端連接彈性介質(zhì),彈性介質(zhì)向磁性卡件施加回復(fù)力,電磁驅(qū)動(dòng)線圈能夠驅(qū)動(dòng)磁性卡件在鎖定狀態(tài)與釋放狀態(tài)之間移動(dòng);在鎖定狀態(tài)時(shí),磁性卡件的另一端緊抵住平轉(zhuǎn)動(dòng)軸或者套筒的內(nèi)壁。
第一內(nèi)定位機(jī)構(gòu)、第一外定位機(jī)構(gòu)、第二內(nèi)定位機(jī)構(gòu)、第二外定位機(jī)構(gòu)均包括箝位機(jī)構(gòu)或者電磁卡緊機(jī)構(gòu);電磁卡緊機(jī)構(gòu)包括磁性卡件、電磁驅(qū)動(dòng)線圈、彈性介質(zhì);磁性卡件的一端連接彈性介質(zhì),彈性介質(zhì)向磁性卡件施加回復(fù)力,電磁驅(qū)動(dòng)線圈能夠驅(qū)動(dòng)磁性卡件在鎖定狀態(tài)與釋放狀態(tài)之間移動(dòng);在鎖定狀態(tài)時(shí),磁性卡件的另一端緊抵住平轉(zhuǎn)動(dòng)軸2或者套筒1的內(nèi)壁。箝位機(jī)構(gòu)包括變形體與殼體;在第一內(nèi)定位機(jī)構(gòu)、第二內(nèi)定位機(jī)構(gòu)中:變形體的一端與殼體固定連接,變形體的另一端朝向平轉(zhuǎn)動(dòng)軸2;當(dāng)對(duì)平轉(zhuǎn)動(dòng)軸2進(jìn)行鎖定時(shí),變形體的另一端緊抵住平轉(zhuǎn)動(dòng)軸2;當(dāng)對(duì)平轉(zhuǎn)動(dòng)軸2進(jìn)行釋放時(shí),變形體的另一端脫離平轉(zhuǎn)動(dòng)軸2;在第一外定位機(jī)構(gòu)、第二外定位機(jī)構(gòu)中:變形體的一端與殼體固定連接,變形體的另一端朝向套筒1;當(dāng)對(duì)套筒1進(jìn)行鎖定時(shí),變形體的另一端緊抵住套筒1的內(nèi)壁;當(dāng)對(duì)套筒1進(jìn)行釋放時(shí),變形體的另一端脫離套筒1的內(nèi)壁;第一內(nèi)定位機(jī)構(gòu)的箝位機(jī)構(gòu)的殼體緊固連接第一外定位機(jī)構(gòu)的箝位機(jī)構(gòu)的殼體;第二內(nèi)定位機(jī)構(gòu)的箝位機(jī)構(gòu)的殼體緊固連接第二外定位機(jī)構(gòu)的箝位機(jī)構(gòu)的殼體。
更為詳細(xì)的箝位機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu),可以參照現(xiàn)有技術(shù)中的“電磁箝位機(jī)構(gòu)及其直線驅(qū)動(dòng)裝置、組合”申請(qǐng)?zhí)?01410387626.2,公開(kāi)號(hào)CN104167957A、“用于直線電機(jī)的電磁-永磁箝位機(jī)構(gòu)”申請(qǐng)?zhí)?01020603794.8,公開(kāi)號(hào)CN201869079U以及“電磁箝位機(jī)構(gòu)及其尺蠖運(yùn)動(dòng)直線電機(jī)”申請(qǐng)?zhí)?01020603955.3,公開(kāi)號(hào)CN201887641U等專利文獻(xiàn)。
套筒通過(guò)軸承設(shè)置在外框內(nèi)部;轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)線圈、平動(dòng)驅(qū)動(dòng)線圈均位于套筒與外框之間;轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)線圈緊固連接套筒或者外框,平動(dòng)驅(qū)動(dòng)線圈緊固連接套筒或者外框;或者,套筒與外框之間的空間形成允許轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)線圈和/或平動(dòng)驅(qū)動(dòng)線圈滑動(dòng)的滑動(dòng)通道;在第一外定位機(jī)構(gòu)、第二外定位機(jī)構(gòu)中:箝位機(jī)構(gòu)的輸出件的自由端或者電磁卡緊機(jī)構(gòu)的電磁卡件的自由端為錐臺(tái)體,錐臺(tái)體較小的端面朝向套筒外側(cè);套筒壁上開(kāi)設(shè)有沿軸向延伸的條形孔,條形孔的尺寸僅允許錐臺(tái)體的一部分通過(guò)延伸到滑動(dòng)通道中,其中,所述錐臺(tái)體的一部分包括所述較小的端面;所述錐臺(tái)體的一部分能夠推動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)線圈和/或平動(dòng)驅(qū)動(dòng)線圈在滑動(dòng)通道內(nèi)滑動(dòng)。
主軸包括平轉(zhuǎn)動(dòng)軸;在一個(gè)周期內(nèi):在轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)線圈的驅(qū)動(dòng)下,進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子帶動(dòng)平轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng);并且第一定位機(jī)構(gòu)鎖定套筒并釋放平轉(zhuǎn)動(dòng)軸,第二定位機(jī)構(gòu)釋放套筒并鎖定平轉(zhuǎn)動(dòng)軸,在平動(dòng)驅(qū)動(dòng)線圈的驅(qū)動(dòng)下,中間進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子繞進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸發(fā)生第一形式的轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)而在軸向上直接推動(dòng)相鄰的中間進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子或者通過(guò)相鄰的中間進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子間接推動(dòng)第二定位機(jī)構(gòu),第二定位機(jī)構(gòu)帶動(dòng)平轉(zhuǎn)動(dòng)軸進(jìn)行平動(dòng);然后,第二定位機(jī)構(gòu)鎖定套筒并鎖定平轉(zhuǎn)動(dòng)軸,第一定位機(jī)構(gòu)釋放套筒并釋放平轉(zhuǎn)動(dòng)軸,在彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)的拉力下,第一定位機(jī)構(gòu)向第二定位機(jī)構(gòu)靠攏,在所述靠攏過(guò)程中推動(dòng)中間進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子發(fā)生第二形式的轉(zhuǎn)動(dòng);所述第一形式的轉(zhuǎn)動(dòng)是指:中間進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子由第二寬度方向平行于軸向的位置轉(zhuǎn)動(dòng)至第一寬度方向平行于軸向的位置;所述第二形式的轉(zhuǎn)動(dòng)是指:中間進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子由第一寬度方向平行于軸向的位置轉(zhuǎn)動(dòng)至第二寬度方向平行于軸向的位置;所述周期能夠被單次或者多次執(zhí)行以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)效果累積。
主軸包括轉(zhuǎn)動(dòng)軸;在一個(gè)周期內(nèi):在轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)線圈的驅(qū)動(dòng)下,轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng);并且第一定位機(jī)構(gòu)鎖定套筒并鎖定轉(zhuǎn)動(dòng)軸,第二定位機(jī)構(gòu)釋放套筒并釋放轉(zhuǎn)動(dòng)軸,在平動(dòng)驅(qū)動(dòng)線圈的驅(qū)動(dòng)下,中間進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子繞進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸發(fā)生第一形式的轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)而在軸向上直接推動(dòng)相鄰的中間進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子或者通過(guò)相鄰的中間進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子間接推動(dòng)第二定位機(jī)構(gòu),第二定位機(jī)構(gòu)推動(dòng)一側(cè)的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子,該一側(cè)的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子帶動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)平動(dòng);然后,第二定位機(jī)構(gòu)鎖定套筒并鎖定轉(zhuǎn)動(dòng)軸,第一定位機(jī)構(gòu)釋放套筒并釋放轉(zhuǎn)動(dòng)軸,在彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)的拉力下,第一定位機(jī)構(gòu)另一側(cè)的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子推動(dòng)第一定位機(jī)構(gòu),第一定位機(jī)構(gòu)向第二定位機(jī)構(gòu)靠攏,在所述靠攏過(guò)程中推動(dòng)中間進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子發(fā)生第二形式的轉(zhuǎn)動(dòng);所述第一形式的轉(zhuǎn)動(dòng)是指:中間進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子由第二寬度方向平行于軸向的位置轉(zhuǎn)動(dòng)至第一寬度方向平行于軸向的位置;所述第二形式的轉(zhuǎn)動(dòng)是指:中間進(jìn)給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子由第一寬度方向平行于軸向的位置轉(zhuǎn)動(dòng)至第二寬度方向平行于軸向的位置;所述周期能夠被單次或者多次執(zhí)行以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)效果累積。
以上對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是,本實(shí)用新型并不局限于上述特定實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變化或修改,這并不影響本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。在不沖突的情況下,本申請(qǐng)的實(shí)施例和實(shí)施例中的特征可以任意相互組合。