專利名稱：防干擾的精密納米位移觸發(fā)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于位移檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種位移觸發(fā)器，尤其涉及一種防干擾的精密納米位移觸發(fā)器。
背景技術(shù)：
精密納米位移觸發(fā)器是一種在復(fù)雜的電磁環(huán)境中產(chǎn)生可控的精密納米量級(jí)位移的器件，可用于精密控制光學(xué)元件，精密加工部件，精密儀器儀表的位移量?，F(xiàn)有產(chǎn)品是電機(jī)帶螺紋導(dǎo)桿直接產(chǎn)生位移量，其分辨率較低。當(dāng)使用環(huán)境有電磁干擾時(shí)，會(huì)產(chǎn)生誤動(dòng)作。而使用時(shí)如果有溫度變化，由于溫度的線膨脹作用和潤滑油黏度變 化,會(huì)產(chǎn)生增加摩擦應(yīng)力，大大影響了精度。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種防干擾的精密納米位移觸發(fā)器，可解決現(xiàn)有技術(shù)的不足之處。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種防干擾的精密納米位移觸發(fā)器，所述觸發(fā)器包括依次連接的控制系統(tǒng)、微電機(jī)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)；所述控制系統(tǒng)包括改正數(shù)據(jù)庫，用以修正觸發(fā)器出現(xiàn)的誤差；所述控制系統(tǒng)從改正數(shù)據(jù)庫調(diào)取預(yù)先測(cè)出的改正數(shù)，根據(jù)該改正數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的控制；傳感器，用以檢測(cè)觸發(fā)器的移動(dòng)，并將感受到信息傳給控制臺(tái)。判別電路，用以在電流電壓有突跳時(shí)采取中斷信號(hào)，防止環(huán)境電磁干擾；所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括聯(lián)軸節(jié)、螺桿螺母組合、滑臺(tái)機(jī)構(gòu)、移動(dòng)發(fā)生器；所述聯(lián)軸節(jié)的一端連接微電機(jī)，另一端連接所述螺桿螺母組合；所述螺桿螺母組合設(shè)置于滑臺(tái)機(jī)構(gòu)內(nèi)，聯(lián)軸節(jié)、移動(dòng)發(fā)生器分別設(shè)置在滑臺(tái)機(jī)構(gòu)的兩端；所述控制系統(tǒng)控制微電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)定角度，通過聯(lián)軸節(jié)、螺桿螺母組合轉(zhuǎn)變成納米量位移，實(shí)現(xiàn)物件的可控納米量線性移動(dòng)。作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，所述螺桿螺母組合包括第一精密螺桿、第一精密螺母、第二精密螺桿、第二精密螺母；所述第一精密螺桿采用英制螺紋每寸大于30牙，所述第二精密螺桿采用公知螺紋螺距小于0. 8細(xì)牙。作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，所述第一精密螺桿采用英制螺紋每寸80牙，所述第二精密螺桿采用公知螺紋螺距0. 35細(xì)牙。作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，所述第一精密螺母為移動(dòng)螺母，所述第二精密螺母為固定螺母。作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，所述滑臺(tái)機(jī)構(gòu)包括滑臺(tái)、與該滑臺(tái)配合的滑臺(tái)導(dǎo)軌。作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，所述微電機(jī)和第二精密螺母運(yùn)動(dòng)為反向，第二精密螺母的動(dòng)量為兩螺距的差值。作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，由控制系統(tǒng)的控制軟件發(fā)出控制信號(hào)，控制微電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)定角度；通過第一精密螺桿或/和第二精密螺桿轉(zhuǎn)變成納米量位移，實(shí)現(xiàn)文件的可控納米量線性移動(dòng)；每臺(tái)移動(dòng)發(fā)生器制成后，并用干涉儀進(jìn)行定標(biāo)，記錄下工作過程中驅(qū)動(dòng)脈沖和移動(dòng)量間細(xì)微差數(shù)作為改進(jìn)正數(shù)，進(jìn)一步提高精度；所有傳輸導(dǎo)線均采用防電磁干擾，并用判別電路剔除干擾信號(hào)。本實(shí)用新型的有益效果在于本實(shí)用新型提出的防干擾的精密納米位移觸發(fā)器，采用帶減速器的微電機(jī)，可以用更小功率輸出較大扭矩；而且位移量的分辨率也大大提高。同時(shí)，本實(shí)用新型采用每時(shí)80牙的細(xì)牙精密螺桿和0. 35公制螺紋組成差動(dòng)，和組成差動(dòng)螺 桿得到很細(xì)小的移動(dòng)量，精密度提高到納米。本實(shí)用新型中，導(dǎo)桿與電機(jī)軸用商品化聯(lián)軸節(jié)連接，可防止由熱溫度變化引起的附加應(yīng)力，減小了摩擦損耗。本實(shí)用新型采用屏蔽線和抗干擾判別提高干擾能力。為了防止溫度變化引起的潤滑油粘度變化而產(chǎn)生摩擦力變化，采用了從_70°C —300°C均能保持粘度基本不變的FOMBLIN ZLHT潤滑油。本觸發(fā)器若在超低溫環(huán)境下(指_25°C以下)時(shí)，為防止電機(jī)軸承，導(dǎo)軌等因溫度變形卡死，采用專門的C3系統(tǒng)間隙，而保證了正常工作。

圖I為本實(shí)用新型精密納米位移觸發(fā)器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型精密納米位移觸發(fā)器的控制原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例。實(shí)施例一請(qǐng)參閱圖I、圖2，本實(shí)用新型揭示了一種防干擾的精密納米位移觸發(fā)器，所述觸發(fā)器包括依次連接的控制系統(tǒng)、微電機(jī)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)。如圖2所示，所述控制系統(tǒng)包括改正數(shù)據(jù)庫、傳感器、判別電路。改正數(shù)據(jù)庫用來修正觸發(fā)器出現(xiàn)的誤差；如所述控制系統(tǒng)從改正數(shù)據(jù)庫調(diào)取預(yù)先測(cè)出的改正數(shù)，根據(jù)該改正數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的控制。傳感器用以檢測(cè)觸發(fā)器的移動(dòng)，并將感受到信息傳給控制臺(tái)。判別電路用以在電流電壓有突跳時(shí)采取中斷信號(hào)，防止環(huán)境電磁干擾。如圖I所示，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括聯(lián)軸節(jié)4、螺桿螺母組合、滑臺(tái)機(jī)構(gòu)、移動(dòng)發(fā)生器7 ；所述聯(lián)軸節(jié)4的一端連接微電機(jī)3，另一端連接所述螺桿螺母組合。所述螺桿螺母組合設(shè)置于滑臺(tái)機(jī)構(gòu)內(nèi)，聯(lián)軸節(jié)4、移動(dòng)發(fā)生器7分別設(shè)置在滑臺(tái)機(jī)構(gòu)的兩端。所述控制系統(tǒng)控制微電機(jī)3轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)定角度，通過聯(lián)軸節(jié)4、螺桿螺母組合轉(zhuǎn)變成納米量位移，實(shí)現(xiàn)物件的可控納米量線性移動(dòng)。所述滑臺(tái)機(jī)構(gòu)包括滑臺(tái)2、與該滑臺(tái)2配合的滑臺(tái)導(dǎo)軌I。所述螺桿螺母組合包括第一精密螺桿、第一精密螺母6、第二精密螺桿、第二精密螺母5。所述第一精密螺母6為移動(dòng)螺母，可采用英制螺紋每寸大于30牙；本實(shí)施例中，所述第一精密螺桿采用英制螺紋每寸80牙。所述第二精密螺母5為固定螺母，可采用公知螺紋螺距小于0. 8細(xì)牙；本實(shí)施例中，所述第二精密螺桿采用公知螺紋螺距0. 35細(xì)牙。所述微電機(jī)和第二精密螺母5運(yùn)動(dòng)為反向，第二精密螺母5的動(dòng)量為兩螺距的差值。同樣的微電機(jī)采用公制0. 35細(xì)牙，目前的分辨率為每轉(zhuǎn)0. 35，而采用本實(shí)用新型觸發(fā)器的標(biāo)準(zhǔn)公英制差分為25. 4/80 = 0. 3175,0. 35-0. 3175 = 0. 0325。由此可以看出，利用本實(shí)用新型觸發(fā)器，位移量的分辨率提高了十倍以上，而且電機(jī)推力也相應(yīng)增加十倍，采用兩個(gè)聯(lián)軸節(jié)和特定潤滑油，可以消除溫度應(yīng)力。定標(biāo)和采用改進(jìn)有提高了精度，采用屏蔽線和干擾判別技術(shù)，則可防止外界電磁干擾。本實(shí)用新型觸發(fā)器由控制軟件發(fā)出控制信號(hào)，控制微電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度。通過精密差動(dòng)螺桿，轉(zhuǎn)變成納米量位移，實(shí)現(xiàn)文件的可控納米量線性移動(dòng)。每臺(tái)移動(dòng)發(fā)生器制成后，并用干涉儀進(jìn)行定標(biāo)，記錄下工作過程中驅(qū)動(dòng)脈沖和移動(dòng)量間細(xì)微差數(shù)作為改進(jìn)正數(shù)，進(jìn)一步提高精度。所有傳輸導(dǎo)線均采用防電磁干擾，并用判別電路剔除干擾信號(hào)。綜上所述，本實(shí)用新型提出的防干擾的精密納米位移觸發(fā)器，采用帶減速器的微電機(jī)，可以用更小功率輸出較大扭矩；而且位移量的分辨率也大大提高。同時(shí)，本實(shí)用新型采用每時(shí)80牙的細(xì)牙精密螺桿和0. 35公制螺紋組成差動(dòng)，和組成差動(dòng)螺桿得到很細(xì)小的移動(dòng)量，精密度提高到納米。本實(shí)用新型中，導(dǎo)桿與電機(jī)軸用商品化聯(lián)軸節(jié)連接，可防止由熱溫度變化引起的附加應(yīng)力，減小了摩擦損耗。本實(shí)用新型采用屏蔽線和抗干擾判別提高干擾能力。為了防止溫度變化引起的潤滑油粘度變化而產(chǎn)生摩擦力變化，采用了從-70V —300°C均能保持粘度基本不變的FOMBLIN ZLHT潤滑油。本觸發(fā)器若在超低溫環(huán)境下(指_25°C以下)時(shí)，為防止電機(jī)軸承，導(dǎo)軌等因溫度變形卡死，采用專門的C3系統(tǒng)間隙，而保證了正常工作。這里本實(shí)用新型的描述和應(yīng)用是說明性的，并非想將本實(shí)用新型的范圍限制在上述實(shí)施例中。這里所披露的實(shí)施例的變形和改變是可能的，對(duì)于那些本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說實(shí)施例的替換和等效的各種部件是公知的。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該清楚的是，在不脫離本實(shí)用新型的精神或本質(zhì)特征的情況下，本實(shí)用新型可以以其它形式、結(jié)構(gòu)、布置、比例，以及用其它組件、材料和部件來實(shí)現(xiàn)。在不脫離本實(shí)用新型范圍和精神的情況下，可以對(duì)這里所披露的實(shí)施例進(jìn)行其它變形和改變。
權(quán)利要求1.一種防干擾的精密納米位移觸發(fā)器，其特征在于，所述觸發(fā)器包括依次連接的控制系統(tǒng)、微電機(jī)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)； 所述控制系統(tǒng)包括 改正數(shù)據(jù)庫，用以修正觸發(fā)器出現(xiàn)的誤差；所述控制系統(tǒng)從改正數(shù)據(jù)庫調(diào)取預(yù)先測(cè)出的改正數(shù)，根據(jù)該改正數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的控制； 傳感器，用以檢測(cè)觸發(fā)器的移動(dòng)，并將感受到信息傳給控制臺(tái)； 判別電路，用以在電流電壓有突跳時(shí)采取中斷信號(hào)，防止環(huán)境電磁干擾； 所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括聯(lián)軸節(jié)、螺桿螺母組合、滑臺(tái)機(jī)構(gòu)、移動(dòng)發(fā)生器；所述聯(lián)軸節(jié)的一端連接微電機(jī)，另一端連接所述螺桿螺母組合；所述螺桿螺母組合設(shè)置于滑臺(tái)機(jī)構(gòu)內(nèi)，聯(lián)軸節(jié)、移動(dòng)發(fā)生器分別設(shè)置在滑臺(tái)機(jī)構(gòu)的兩端； 所述控制系統(tǒng)控制微電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)定角度，通過聯(lián)軸節(jié)、螺桿螺母組合轉(zhuǎn)變成納米量位移，實(shí)現(xiàn)物件的可控納米量線性移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的防干擾的精密納米位移觸發(fā)器，其特征在于 所述螺桿螺母組合包括第一精密螺桿、第一精密螺母、第二精密螺桿、第二精密螺母；所述第一精密螺桿采用英制螺紋每寸大于30牙，所述第二精密螺桿采用公知螺紋螺距小于0. 8細(xì)牙。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防干擾的精密納米位移觸發(fā)器，其特征在于 所述第一精密螺桿采用英制螺紋每寸80牙，所述第二精密螺桿采用公知螺紋螺距0.35細(xì)牙。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防干擾的精密納米位移觸發(fā)器，其特征在于 所述第一精密螺母為移動(dòng)螺母，所述第二精密螺母為固定螺母。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的防干擾的精密納米位移觸發(fā)器，其特征在于 所述滑臺(tái)機(jī)構(gòu)包括滑臺(tái)、與該滑臺(tái)配合的滑臺(tái)導(dǎo)軌。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的防干擾的精密納米位移觸發(fā)器，其特征在于 所述微電機(jī)和第二精密螺母運(yùn)動(dòng)為反向，第二精密螺母的動(dòng)量為兩螺距的差值。
專利摘要本實(shí)用新型揭示了一種防干擾的精密納米位移觸發(fā)器，包括依次連接的控制系統(tǒng)、微電機(jī)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)?？刂葡到y(tǒng)包括改正數(shù)據(jù)庫、傳感器、判別電路。改正數(shù)據(jù)庫用來修正觸發(fā)器出現(xiàn)的誤差；傳感器檢測(cè)觸發(fā)器的移動(dòng)，并將感受到信息傳給控制臺(tái)；判別電路在電流電壓有突跳時(shí)采取中斷信號(hào)，防止環(huán)境電磁干擾。執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括聯(lián)軸節(jié)、螺桿螺母組合、滑臺(tái)機(jī)構(gòu)、移動(dòng)發(fā)生器；控制系統(tǒng)控制微電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)定角度，通過聯(lián)軸節(jié)、螺桿螺母組合轉(zhuǎn)變成納米量位移，實(shí)現(xiàn)物件的可控納米量線性移動(dòng)。本實(shí)用新型采用帶減速器的微電機(jī)，用更小功率輸出較大扭矩；同時(shí)提高位移量的分辨率。本實(shí)用新型采用每時(shí)80牙的細(xì)牙精密螺桿和0.35公制螺紋組成差動(dòng)，移動(dòng)量精密度提高到納米。
文檔編號(hào)G05D3/20GK202494933SQ20122009868
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月15日
發(fā)明者姚正秋, 張珂, 谷召陽 申請(qǐng)人:無錫瑞迪聲科技有限公司