一种采用放大机构的微小行程精确定位装置的制作方法

本实用新型涉及定位装置领域，尤其涉及一种采用放大机构的微小行程精确定位装置。

背景技术：

传统的微小行程精确定位装置一般采用压电陶瓷或者高精度磁悬浮电机平台来实现，采用压电陶瓷驱动的微小行程精确定位装置可以实现微米级的微小行程精确定位，但是最大行程一般只能做到几微米到几十微米不等，其成本高昂而且对使用环境的要求很高；采用高精度磁悬浮电机驱动的微小行程精确定位装置可以通过加装高精度位置反馈装置的方式来实现微米级的微小行程精确定位，但是一般体积较大，成本高昂而且对使用环境的要求很高。

因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种采用放大机构的微小行程精确定位装置，能够解决现有微小行程精确定位装置成本高昂而且对使用环境的要求很高的缺点。

本实用新型的技术方案如下：提供一种采用放大机构的微小行程精确定位装置，包括：底座、设于所述底座上的电机、与所述电机连接的齿轮、与所述齿轮啮合的齿条、与所述齿条固定连接的楔形板、与所述楔形板贴合的耐磨凸块、与所述耐磨凸块连接的负载板、安装固定在所述底座上的弹簧固定块、以及设于所述弹簧固定块上的弹簧，所述弹簧一端与耐磨凸块固定连接，另一端与弹簧固定块固定连接，所述楔形板与耐磨凸块贴合的一面为斜面，所述耐磨凸块与楔形板的贴合处设有凸起，所述电机带动齿轮转动，从而带动齿条与楔形板左右移动，进而带动所述负载板前后移动。

进一步地，本装置还包括设于所述负载板下方的导向系统，所述导向系统包括：设于所述底座上的第一导轨、以及设于所述第一导轨上的第一滑块，所述负载板设于所述第一滑块上，所述第一导轨垂直于齿条的锯齿排列的方向。

进一步地，所述凸起与楔形板的斜面贴合，凸起与斜面的贴合面为圆弧面。

进一步地，本装置还包括设于所述齿条下方的第二导向系统，所述第二导向系统包括设于所述底座上的第二导轨、以及设于所述第二导轨上的第二滑块，所述齿条安装在所述第二滑块上，所述第二导轨与所述齿条的锯齿排列的方向平行。

采用上述方案，本实用新型通过电机带动齿轮转动，从而带动齿条左右移动，进而带动楔形板左右移动，由于楔形板与耐磨凸块的贴合面为斜面，楔形板左右移动会推动耐磨凸块前后移动，进而带动负载板前后移动，前后移动的行程和最小步进距离可以根据楔形板斜面的斜率进行设计，斜率越小，齿轮转动一圈负载板步进的距离就越小，其精度越高。由于本实用新型采用楔形板的放大装置，因此电机的精度无需太高就可实现高精度定位；而且本装置结构简单，采用齿轮齿条驱动，因此使用和维护简单，对环境的实用性很强；本装置采用普通电机和机械结构实现高精度定位，因为成本低廉。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型楔形板的俯视图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。

请参阅图1与图2，本实用新型提供一种采用放大机构的微小行程精确定位装置，包括：底座1、设于所述底座1上的电机2、与所述电机2连接的齿轮3、与所述齿轮3啮合的齿条4、与所述齿条4固定连接的楔形板5、与所述楔形板5贴合的耐磨凸块6、与所述耐磨凸块6连接的负载板7、安装固定在所述底座4上的弹簧固定块8、以及设于所述弹簧固定块8上的弹簧9，所述弹簧9一端与耐磨凸块6固定连接，另一端与弹簧固定块8固定连接。所述楔形板5与耐磨凸块6贴合的一面为斜面51，所述耐磨凸块6与楔形板5的贴合处设有凸起，在弹簧9弹力的作用下，保证楔形板5的斜面与凸起紧密贴合在一起。所述电机2带动齿轮3转动，从而带动齿条4与楔形板5左右移动，进而带动所述负载板7前后移动。

本装置还包括设于所述负载板7下方的导向系统10，所述导向系统10包括：设于所述底座1上的第一导轨、以及设于所述第一导轨上的第一滑块，所述负载板7设于所述第一滑块上，所述第一导轨垂直于齿条4的锯齿排列的方向。负载板7在导向系统10上作前后移动，通过设置导向系统10，使得负载板7的移动更加平稳。

所述凸起与楔形板5的斜面51贴合，凸起与斜面51的贴合面为圆弧面。电机2带动齿轮3转动，从而带动齿条4左右移动，进而带动楔形板5左右移动，由于楔形板5与耐磨凸块6的贴合面为斜面51，楔形板5左右移动会推动耐磨凸块6前后移动，进而带动负载板7前后移动，弹簧9的弹力保证楔形板5的斜面与耐磨凸块6紧密贴合在一起。本实用新型将电机2的转动转变为负载板7的移动，电机2的精度无需太高，因为采用楔形板5的放大装置，即通过设置楔形板5斜面51，使得负载板7步进很微小的行程。通过改变斜面51的斜率，能够改变负载板7前后移动的行程和最小步进距离。

本装置还包括设于所述齿条4下方的第二导向系统(未图示)，所述第二导向系统包括设于所述底座1上的第二导轨、以及设于所述第二导轨上的第二滑块，所述齿条安装在所述第二滑块上，所述第二导轨与所述齿条4的锯齿排列的方向平行。齿条4在第二导向系统上作左右移动，通过设置第二导向系统，使得齿条4的移动更加平稳。

综上所述，本实用新型通过电机带动齿轮转动，从而带动齿条左右移动，进而带动楔形板左右移动，由于楔形板与耐磨凸块的贴合面为斜面，楔形板左右移动会推动耐磨凸块前后移动，进而带动负载板前后移动，前后移动的行程和最小步进距离可以根据楔形板斜面的斜率进行设计，斜率越小，齿轮转动一圈负载板步进的距离就越小，其精度越高。由于本实用新型采用楔形板的放大装置，因此电机的精度无需太高就可实现高精度定位；而且本装置结构简单，采用齿轮齿条驱动，因此使用和维护简单，对环境的实用性很强；本装置采用普通电机和机械结构实现高精度定位，因为成本低廉。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。