两侧直线电机同步运动结构及加工设备的制作方法

1.本实用新型涉及加工设备技术领域，具体而言，涉及两侧直线电机同步运动结构及加工设备。


背景技术：

2.所谓数控机床，即数字控制机床(computer numerical control machine tools)，是一种安装了自动化控制系统的机床。与普通机床相比较，数控机床带有数控系统(程序控制系统)，它可以按照事先编制的程序实现自动化加工过程，而普通机床却没有该特性。数控的机床的全面使用，可以降低工人的劳动强度，减少工装和用工成本，能够缩短新产品试制周期和生产周期，有利于企业对市场需求做出快速反应。除此之外，随着科技的进步，信息化技术不断完善，fmc(柔性制造单元)、fms(柔性制造系统)以及cims(计算机集成制造系统)技术得到越来越广泛的应用。机床数控化是运用上述技术实现企业信息化改造的基础，数控技术已经成为制造业自动化的核心技术和基础技术。
3.随着对工件精度要求的提高，对数控机床的加工精度要求越来越高，而普通的丝杆传动精度达不到要求，而超高精度的丝杆传动成本过大，因此数控机床上多采用直线电机传动。现有的数控机床y轴采用两侧同步直线电机驱动时，通过直线电机自身反馈监测，在长时间使用后，两侧的直线电机会产生较大的误差，使得x轴组件出现倾斜，造成加工精度降低。
4.因此，提供一种加工精度高的两侧直线电机同步运动结构及加工设备成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种两侧直线电机同步运动结构及加工设备，以缓解现有技术中加工精度低的技术问题。
6.第一方面，本实用新型实施例提供了一种两侧直线电机同步运动结构，包括基座、第一直线电机模组、第二直线电机模组、第一反馈组件、第二反馈组件和直线电机驱动器；
7.所述第一直线电机模组和所述第二直线电机模组均设置在所述基座上，且所述第一直线电机模组和所述第二直线电机模组均与所述直线电机驱动器连接；
8.用于检测并反馈所述第一直线电机模组位移的所述第一反馈组件设置在所述第一直线电机模组上，用于检测并反馈所述第二直线电机模组位移的所述第二反馈组件设置在所述第二直线电机模组上；
9.所述第一反馈组件和第二反馈组件均与所述直线电机驱动器连接。
10.结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的一种可能的实施方式，其中，上述第一直线电机模组包括第一底座、第一定子和第一动子；
11.所述第一底座设置在所述基座上，所述第一定子设置在所述第一底座上，所述第一动子可滑动的设置在所述第一定子上。
12.结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的一种可能的实施方式，其中，上述第一反馈组件包括第一读数头和第一磁栅条；
13.所述第一读数头设置在所述第一动子上，所述第一磁栅条设置在所述第一定子上；
14.所述第一读数头与所述直线电机驱动器连接。
15.结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的一种可能的实施方式，其中，上述第一底座上设置有第一近端光电门传感器，所述第一动子上设置有与所述第一近端光电门传感器适配的第一触发件。
16.结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的一种可能的实施方式，其中，上述第一底座上设置有第一远端光电门传感器，所述第一触发件与所述第一远端光电门传感器适配。
17.结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的一种可能的实施方式，其中，上述第二直线电机模组包括第二底座、第二定子和第二动子；
18.所述第二底座设置在所述基座上，所述第二定子设置在所述第二底座上，所述第二动子可滑动的设置在所述第二定子上。
19.结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的一种可能的实施方式，其中，上述第二反馈组件包括第二读数头和第二磁栅条；
20.所述第二读数头设置在所述第二动子上，所述第二磁栅条设置在所述第二定子上；
21.所述第二读数头与所述直线电机驱动器连接。
22.结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的一种可能的实施方式，其中，上述第二底座上设置有第二近端光电门传感器，所述第二动子上设置有与所述第二近端光电门传感器适配的第二触发件。
23.结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的一种可能的实施方式，其中，上述第二底座上设置有第二远端光电门传感器，所述第二触发件与所述第二远端光电门传感器适配。
24.第二方面，本实用新型实施例提供了一种加工设备，包括所述两侧直线电机同步运动结构。
25.有益效果：
26.本实用新型实施例提供了一种两侧直线电机同步运动结构，包括基座、第一直线电机模组、第二直线电机模组、第一反馈组件、第二反馈组件和直线电机驱动器；第一直线电机模组和第二直线电机模组均设置在基座上，且第一直线电机模组和第二直线电机模组均与直线电机驱动器连接；用于检测并反馈第一直线电机模组位移的第一反馈组件设置在第一直线电机模组上，用于检测并反馈第二直线电机模组位移的第二反馈组件设置在第二直线电机模组上；第一反馈组件和第二反馈组件均与直线电机驱动器连接。
27.在具体使用时，直线电机驱动器分别向第一直线电机模组和第二直线电机模组发送指令，从而使得第一直线电机模组和第二直线电机模组进行移动动作，当第一直线电机模组和第二直线电机模组分别移动完成后，第一反馈组件会检测第一直线电机模组的实际位移量，并反馈到直线电机驱动器上，直线电机驱动器会将第一直线电机模组的实际位移
量与设定位移量进行对比，并对第一直线电机模组进行修正，第二反馈组件会检测第二直线电机模组的实际位移量，并反馈到直线电机驱动器上，直线电机驱动器会将第二直线电机模组的实际位移量与设定位移量进行对比，并对第二直线电机模组进行修正；通过第一反馈组件和第二反馈组件的设置，能够保证第一直线电机模组和第二直线电机模组的实际位移量是一致的，从而保证第一直线电机模组和第二直线电机模组同步移动，保证加工设备的精度。
28.本实用新型实施例提供了一种加工设备，包括两侧直线电机同步运动结构。加工设备与现有技术相比具有上述的优势，此处不再赘述。
附图说明
29.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
30.图1为本实用新型实施例提供的两侧直线电机同步运动结构的示意图；
31.图2为本实用新型实施例提供的加工设备的示意图。
32.图标：
33.100－基座；
34.200－第一直线电机模组；210－第一底座；220－第一定子；230－第一动子；
35.300－第二直线电机模组；
36.410－第一近端光电门传感器；420－第一触发件；430－第一远端光电门传感器；
37.500－x轴组件；
38.600－z轴组件。
具体实施方式
39.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
40.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
41.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
42.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
43.下面通过具体的实施例并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。
44.参见图1所示，本实用新型实施例提供了一种两侧直线电机同步运动结构，包括基座100、第一直线电机模组200、第二直线电机模组300、第一反馈组件、第二反馈组件和直线电机驱动器；第一直线电机模组200和第二直线电机模组300均设置在基座100上，且第一直线电机模组200和第二直线电机模组300均与直线电机驱动器连接；用于检测并反馈第一直线电机模组200位移的第一反馈组件设置在第一直线电机模组200上，用于检测并反馈第二直线电机模组300位移的第二反馈组件设置在第二直线电机模组300上；第一反馈组件和第二反馈组件均与直线电机驱动器连接。
45.在具体使用时，直线电机驱动器分别向第一直线电机模组200和第二直线电机模组300发送指令，从而使得第一直线电机模组200和第二直线电机模组300进行移动动作，当第一直线电机模组200和第二直线电机模组300分别移动完成后，第一反馈组件会检测第一直线电机模组200的实际位移量，并反馈到直线电机驱动器上，直线电机驱动器会将第一直线电机模组200的实际位移量与设定位移量进行对比，并对第一直线电机模组200进行修正，第二反馈组件会检测第二直线电机模组300的实际位移量，并反馈到直线电机驱动器上，直线电机驱动器会将第二直线电机模组300的实际位移量与设定位移量进行对比，并对第二直线电机模组300进行修正；通过第一反馈组件和第二反馈组件的设置，能够保证第一直线电机模组200和第二直线电机模组300的实际位移量是一致的，从而保证第一直线电机模组200和第二直线电机模组300同步移动，保证加工设备的精度。
46.具体的，现有技术中第一直线电机模组200和第二直线电机模组300中仅一个模组通过自身的电机反馈机制进行反馈实际位移量，另一模组不进行反馈，在长时间使用后误差较大，从而导致第一直线电机模组200和第二直线电机模组300实际位移量存在差异，从而导致设置在其上的x轴组件500发生歪斜。而本实施例通过单独设置的反馈组件进行检测，能够降低甚至消除此问题。
47.参见图1所示，本实施例的可选方案中，第一直线电机模组200包括第一底座210、第一定子220和第一动子230；第一底座210设置在基座100上，第一定子220设置在第一底座210上，第一动子230可滑动的设置在第一定子220上。
48.具体的，第一底座210设置在基座100上，第一定子220固定设置在第一底座210上，第一动子230通电后可以在第一定子220上滑动，从而带动设置在第一动子230上的部件移动。
49.参见图1所示，本实施例的可选方案中，第一反馈组件包括第一读数头和第一磁栅条；第一读数头设置在第一动子230上，第一磁栅条设置在第一定子220上；第一读数头与直线电机驱动器连接。
50.具体的，第一反馈组件采用磁栅尺，将第一读数头设置在第一动子230上，将第一磁栅条设置在第一定子220上，当第一动子230移动时能够带动第一读数头移动，从而使得
第一读数头与第一磁栅条配合能够检测到第一动子230的实际位移量，并将第一动子230的实际位移量传输到直线电机驱动器上。
51.其中，第一反馈组件还可以采用光栅尺。
52.其中，第一读数头和第一磁栅条的设置位置可以根据实际情况自行调整，只要能够检测到第一动子230的实际位移量即可。
53.参见图1所示，本实施例的可选方案中，第一底座210上设置有第一近端光电门传感器410，第一动子230上设置有与第一近端光电门传感器410适配的第一触发件420。
54.具体的，在第一底座210上设置第一近端光电门传感器410，当第一动子230移动至近端位置时，第一触发件420会触发第一近端光电门传感器410，从而第一动子230停止运动，避免第一动子230与其他部件发生碰撞。
55.参见图1所示，本实施例的可选方案中，第一底座210上设置有第一远端光电门传感器430，第一触发件420与第一远端光电门传感器430适配。
56.具体的，在第一底座210上设置第一远端光电门传感器430，当第一动子230移动至远端位置时，第一触发件420会触发第一远端光电门传感器430，从而第一动子230停止运动，避免第一动子230与其他部件发生碰撞。
57.其中，第一近端光电门传感器410和第一远端光电门传感器430根据实际需求可以自行设置位置。
58.参见图1所示，本实施例的可选方案中，第二直线电机模组300包括第二底座、第二定子和第二动子；第二底座设置在基座100上，第二定子设置在第二底座上，第二动子可滑动的设置在第二定子上。
59.具体的，第二底座设置在基座100上，第二定子固定设置在第二底座上，第二动子通电后可以在第二定子上滑动，从而带动设置在第二动子上的部件移动。
60.本实施例的可选方案中，第二反馈组件包括第二读数头和第二磁栅条；第二读数头设置在第二动子上，第二磁栅条设置在第二定子上；第二读数头与直线电机驱动器连接。
61.具体的，第二反馈组件采用磁栅尺，将第二读数头设置在第二动子上，将第二磁栅条设置在第二定子上，当第二动子移动时能够带动第二读数头移动，从而使得第二读数头与第二磁栅条配合能够检测到第二动子的实际位移量，并将第二动子的实际位移量传输到直线电机驱动器上。
62.其中，第二反馈组件还可以采用光栅尺。
63.其中，第二读数头和第二磁栅条的设置位置可以根据实际情况自行调整，只要能够检测到第二动子的实际位移量即可。
64.参见图1所示，本实施例的可选方案中，第二底座上设置有第二近端光电门传感器，第二动子上设置有与第二近端光电门传感器适配的第二触发件。
65.具体的，在第二底座上设置第二近端光电门传感器，当第二动子移动至近端位置时，第二触发件会触发第二近端光电门传感器，从而第二动子停止运动，避免第二动子与其他部件发生碰撞。
66.本实施例的可选方案中，第二底座上设置有第二远端光电门传感器，第二触发件与第二远端光电门传感器适配。
67.具体的，在第二底座上设置第二远端光电门传感器，当第二动子移动至远端位置
时，第二触发件会触发第二远端光电门传感器，从而第二动子停止运动，避免第二动子与其他部件发生碰撞。
68.其中，第二近端光电门传感器和第二远端光电门传感器根据实际需求可以自行设置位置。
69.参见图2所示，本实施例提供了一种加工设备，包括两侧直线电机同步运动结构。
70.具体的，加工设备还包括x轴组件500和z轴组件600，x轴组件500设置在本实施例提供的两侧直线电机同步运动结构上，z轴组件600设置在x轴组件500上。
71.具体的，本实施例提供的加工设备与现有技术相比具有上述的优势，在此不再进行赘述。
72.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的范围。