一種絲槓傳動裝置的製作方法

2023-07-03 20:45:41 1

專利名稱：一種絲槓傳動裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及機電驅動，具體地說是一種絲槓傳動裝置。
目前，在機電驅動系統中，如機器人、並聯工具機和數控工具機等，傳動鏈中在很多情況下應用絲槓傳動，因此提高其控制性能是非常重要的。影響絲槓傳動動力學性能的因素主要有絲槓傳動的外部擾動、磨擦力(如啟動磨擦力)、和因其結構剛度因素導致的振動等，如何從控制上來解決這些因素的影響是在高精度場合應用絲槓傳動的前提。在現有技術中有採用機械被動阻尼器來抑制絲槓傳動的振動，通過魯棒自適應控制策略來解決擾動問題，通過磨擦力建模和模型辨識來解決絲槓傳動系統內部磨擦力的影響。這些方法在實現上存在難於精確建模、控制策略複雜，計算量大等特點。
為了克服上述不足，本實用新型提供一種抗幹擾能力強、軌跡跟蹤精度高的絲槓傳動裝置。
為了實現上述目的，本實用新型的技術方案是由裝有絲槓的電機、導軌、滑塊、力傳感器、光柵尺組成，所述電機通過支承件安置於基座上，光柵尺與絲槓平行、固定在基座上，絲槓上設一裝有力傳感器的滑塊，所述滑塊上安裝一加速度傳感器，所述加速度傳感器與電機控制電路電連接。
其工作原理是本實用新型在提高機電驅動的控制性能上，利用加速度傳感器反饋控制能夠有效的增加絲槓傳動的主動阻尼的帶寬，抑制擾動對系統的影響，提高絲槓傳動的精度和剛度。
本實用新型具有如下優點
本實用新型採用加速度傳感器與電機控制部分連接，對電機施行信息反饋控制，可以有效的克服絲槓傳動啟動時的靜磨擦力，減小啟動段的軌跡跟蹤誤差；還可以有效的抑制擾動對絲槓傳動的影響，增強驅動絲槓傳動的魯棒性，即抗擾動能力；另外本實用新型所述力傳感器，還可以實現絲槓傳動在接觸力控制過程中平滑穩定的接觸過渡過程和穩態力跟蹤階段對擾動不敏感。


圖1為本實用新型結構示意圖。
圖2為
圖1中加速度傳感器反饋控制的邏輯框圖。
以下結合附圖對本實用新型結構作進一步詳細說明。
如
圖1所示，由裝有絲槓2的電機1、導軌4、滑塊5、力傳感器6、光柵尺8組成，所述電機1通過支承件8安置於基座3上，光柵尺8與絲槓2平行、固定在基座3上，絲槓2上設一裝有力傳感器6的滑塊5，其特徵在於所述滑塊5上安裝一加速度傳感器7，所述加速度傳感器7與電機控制電路電連接；在所述加速度傳感器7與基座3之間加設一連杆10。
如圖2所示加速度傳感器7和電機1構成的加速度環作為速度環的內環，通過安裝在滑塊5上的加速度傳感器7檢測到的加速度狀態量，與期望的加速度構成閉環，通過其反饋增加絲槓2的傳動性能。
本實用新型可根據工作需要在所述的加速度傳感器7上加設一刀具或其它工具，本實用新型所述電機控制電路為現有技術。
權利要求1．一種絲槓傳動裝置，由裝有絲槓(2)電機(1)、導軌(4)、滑塊(5)、力傳感器(6)、光柵尺(8)組成，所述電機(1)安置於基座(3)上，光柵尺(8)與絲槓(2)平行、固定在基座(3)上，絲槓(2)上設一裝有力傳感器(6)的滑塊(5)，其特徵在於所述滑塊(5)上安裝一加速度傳感器(7)，所述加速度傳感器(7)與電機控制電路電連接。
2．按照權利要求1所述的絲槓傳動裝置，其特徵在於在所述加速度傳感器(7)與基座(3)之間加設一連杆(10)。
3．按照權利要求1所述的絲槓傳動裝置，其特徵在於在所述的加速度傳感器(7)上加設一刀具。
專利摘要本實用新型涉及機電驅動,具體地說是一種絲槓傳動裝置。由裝有絲槓的電機、導軌、滑塊、力傳感器、光柵尺組成,所述電機安置於基座上,光柵尺與絲槓平行、固定在基座上,絲杆上設一裝有力傳感器的滑塊,所述滑塊上安裝一加速度傳感器,所述加速度傳感器與電機控制電路電連接。具有抗幹擾能力強、軌跡跟蹤精度高之優點。
文檔編號F16H25/20GK2434094SQ0021011
公開日2001年6月13日 申請日期2000年8月30日 優先權日2000年8月30日
發明者談大龍, 邱志成, 韓建達 申請人:中國科學院瀋陽自動化研究所