一种单轴气浮旋转运动平台的制作方法

1.本实用新型属于气浮运动平台技术领域，特别涉及一种单轴气浮旋转运动平台。


背景技术：

2.气浮运动平台是精密机械中的关键部件之一，它为微光刻技术、数控加工、生物技术、ic封装设备、纳米表面形貌测量等领域提供一个能够实现精密定位和精确运动的载物平台；应用较多的要数在先进的电子制造设备，比如光刻机贴片机等，高性能的运动平台是其工作的主要机构。
3.现有的气浮运动平台多为直线运动平台，运用于旋转运动平台时，多为设置轴承抵消旋转的向心力，虽然减少了平台的旋转摩擦力，增加了控制精度，但是这方面的能力还有待进一步提高以适应更高精度控制需求。
4.如何设计一种单轴气浮旋转运动平台，如何进一步降低旋转平台的旋转阻力，增加旋转运动平台的控制精度，成为急需解决的问题。


技术实现要素：

5.鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种单轴气浮旋转运动平台，用于解决现有技术中气浮旋转平台的旋转阻力导致控制精度低的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供一种单轴气浮旋转运动平台，包括旋转台，所述旋转台的底端中间位置固定有连接座，所述连接座的底端同轴固定有第一环体，所述第一环体的底端同轴固定有第二环体，所述第二环体的底端同轴固定有第三环体；
7.所述第一环体的底端和第三环体的顶端配合在第二环体的周向形成限位槽，所述限位槽内部设置有限位环，所述限位环与护筒固定并与所述护筒之间形成可充气的第一气路，所述限位环内部设有与第一气路连通的气道，所述气道贯穿限位环且朝向第二环体的一端设有第二气嘴，所述限位环朝向第一环体和第三环体的侧面分别开设有与所述气道连通的第一气嘴。
8.通过采用这种技术方案：旋转台底端固定连接座，并在连接座的底端依次连接第一环体、第二环体和第三环体与护筒上固定的限位环配合，实现旋转台与护筒的限位转动连接，为旋转台在护筒上进行浮动、转动提供前提条件；外部气源接入第一气路后，气体会由限位环上设置的第一气嘴和第二气嘴吹出，由第一气嘴吹出的气体分别与第一环体和第三环体之间形成气隙，上下两层气隙形成抵消作用，实现与第一环体、第二环体和第三环体整体连接的旋转台的悬浮，从而降低旋转台的旋转摩擦力，进而增加后续控制精度；由第二气嘴吹出的气体与第二环体的外周面之间形成气隙，可以阻碍与第一环体、第二环体和第三环体整体连接的旋转台的向心力，从而增加旋转台旋转时的稳定性，进而配合限位环分别与第一环体和第三环体之间形成的气隙最大程度降低旋转台的转动摩擦力，增加旋转台的转动控制精度。
9.于本实用新型的一实施例中，所述护筒的底端连接有底座，所述底座的内部固定
有定子，所述定子的内部转动连接有转子，所述转子同轴固定在连接座的底端中间位置；
10.通过采用这种技术方案：通过定子与转子的配合，提供旋转台的转动动力，实现旋转台的转动控制。
11.于本实用新型的一实施例中，所述转子位于由第一环体、第二环体和第三环体配合形成的整体的内侧，且第一环体、第二环体和第三环体形成的整体不与底座和定子相接触；
12.通过采用这种技术方案：将整体结构平铺，降低整个旋转平台的高度，从而增加旋转平台的适用性。
13.于本实用新型的一实施例中，所述限位环的周向开设有环形槽并通过所述环形槽与护筒的内壁形成第一气路；
14.于本实用新型的一实施例中，所述护筒的外侧安装有信号接口以及与第一气路连通的进气接头；
15.通过采用这种技术方案：便于旋转平台连接控制装置以及气源。
16.有益效果
17.本实用新型结构中，限位环上除了设置实现与旋转台固定的环体浮动的第一气嘴之外，还设置有朝向环体轴心的第二气嘴，第二气嘴与环体之间产生的气隙一方面能够减少摩擦力，另一方面可以抵消环体转动的向心力，从而增加旋转台转动时的稳定性以及旋转台转动控制的精度；旋转台浮动结构设置在驱动机构的外围，可以降低整体旋转平台的高度以适应小空间使用需求；推广应用具有良好的经济效益和社会效益。
附图说明
18.图1是本实用新型的立体图。
19.图2是本实用新型的侧视剖面图。
20.图3是本实用新型的限位环立体图。
21.图4是本实用新型的限位环主视图。
22.图中：1.底座；2.护筒；3.定子；4.转子；5.连接座；6.旋转台；7.第一环体；8.第二环体；9.第三环体；10.限位环；11.环形槽；12.第一气嘴；13.第二气嘴；14.进气接头；15.信号接口。
具体实施方式
23.以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
24.请参阅图1至图4。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的
范畴。
25.如图1-4所示，本实用新型提供一种单轴气浮旋转运动平台，包括旋转台6，旋转台6的底端中间位置固定有连接座5，连接座5的底端同轴固定有第一环体7，第一环体7的底端同轴固定有第二环体8，第二环体8的底端同轴固定有第三环体9；第一环体7的底端和第三环体9的顶端配合在第二环体8的周向形成限位槽，限位槽内部设置有限位环10，限位环10与护筒2固定并与护筒2之间形成可充气的第一气路，限位环10内部设有与第一气路连通的气道，气道贯穿限位环10且朝向第二环体8的一端设有第二气嘴13，限位环10朝向第一环体7和第三环体9的侧面分别开设有与气道连通的第一气嘴12；通过采用这种技术方案：旋转台6底端固定连接座5，并在连接座5的底端依次连接第一环体7、第二环体8和第三环体9与护筒2上固定的限位环10配合，实现旋转台6与护筒2的限位转动连接，为旋转台6在护筒2上进行浮动、转动提供前提条件；外部气源接入第一气路后，气体会由限位环10上设置的第一气嘴12和第二气嘴13吹出，由第一气嘴12吹出的气体分别与第一环体7和第三环体9之间形成气隙，上下两层气隙形成抵消作用，实现与第一环体7、第二环体8和第三环体9整体连接的旋转台6的悬浮，从而降低旋转台6的旋转摩擦力，进而增加后续控制精度；由第二气嘴13吹出的气体与第二环体8的外周面之间形成气隙，可以阻碍与第一环体7、第二环体8和第三环体9整体连接的旋转台6的向心力，从而增加旋转台6旋转时的稳定性，进而配合限位环10分别与第一环体7和第三环体9之间形成的气隙最大程度降低旋转台6的转动摩擦力，增加旋转台6的转动控制精度。
26.进一步的，护筒2的底端连接有底座1，底座1的内部固定有定子3，定子3的内部转动连接有转子4，转子4同轴固定在连接座5的底端中间位置；通过采用这种技术方案：通过定子3与转子4的配合，提供旋转台6的转动动力，实现旋转台6的转动控制。
27.进一步的，转子4位于由第一环体7、第二环体8和第三环体9配合形成的整体的内侧，且第一环体7、第二环体8和第三环体9形成的整体不与底座1和定子3相接触；通过采用这种技术方案：将整体结构平铺，降低整个旋转平台的高度，从而增加旋转平台的适用性。
28.进一步的，限位环10的周向开设有环形槽11并通过环形槽11与护筒2的内壁形成第一气路；
29.进一步的，护筒2的外侧安装有信号接口15以及与第一气路连通的进气接头14。通过采用这种技术方案：便于旋转平台连接控制装置以及气源。
30.具体实施时，在进行旋转台6的控制之前，由进气接头14接入气源，气源向由限位环10与护筒2之间形成的第一气道通入气体，气体经限位环10后由第一气嘴12和第二气嘴13吹出，由第一气嘴12吹出的空气与第一环体7和第三环体9之间形成气隙，从而实现由环体组成的结构以及旋转台6浮起，由第二气嘴13吹出的空气与第二环体8之间形成气隙，实现由环体组成的结构与限位环10的分离，并保持环体组成的结构处于稳定状态，完成准备工作；进行旋转台6控制时，由信号接口15输入信号，定子3内部的转子4带动旋转台6在限位环10的外侧低摩擦转动，直至旋转台6转动至指定位置停止。
31.综上所述，本实用新型提供一种单轴气浮旋转运动平台，限位环10上除了设置实现与旋转台6固定的环体浮动的第一气嘴12之外，还设置有朝向环体轴心的第二气嘴13，第二气嘴13与环体之间产生的气隙一方面能够减少摩擦力，另一方面可以抵消环体转动的向心力，从而增加旋转台6转动时的稳定性以及旋转台6转动控制的精度；旋转台6浮动结构设
置在驱动机构的外围，可以降低整体旋转平台的高度以适应小空间使用需求；推广应用具有良好的经济效益和社会效益。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
32.上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。