專利名稱：一種防干擾的精密納米位移觸發器的制作方法
技術領域：
本發明屬于位移檢測技術領域，涉及一種位移觸發器，尤其涉及一種防干擾的精密納米位移觸發器。
背景技術：
精密納米位移觸發器是一種在復雜的電磁環境中產生可控的精密納米量級位移的器件，可用于精密控制光學元件，精密加工部件，精密儀器儀表的位移量。現有產品是電機帶螺紋導桿直接產生位移量，其分辨率較低。當使用環境有電磁干擾時，會產生誤動作。而使用時如果有溫度變化，由于溫度的線膨脹作用和潤滑油黏度變化,會產生增加摩擦應力，大大影響了精度。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種防干擾的精密納米位移觸發器，可解決現有技術的不足之處。為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案一種防干擾的精密納米位移觸發器，所述觸發器包括依次連接的控制系統、微電機、執行機構；所述控制系統包括改正數據庫，用以修正觸發器出現的誤差；所述控制系統從改正數據庫調取預先測出的改正數，根據該改正數進行相應的控制；傳感器，用以檢測觸發器的移動，并將感受到信息傳給控制臺。判別電路，用以在電流電壓有突跳時采取中斷信號，防止環境電磁干擾；所述執行機構包括聯軸節、螺桿螺母組合、滑臺機構、移動發生器；所述聯軸節的一端連接微電機，另一端連接所述螺桿螺母組合；所述螺桿螺母組合設置于滑臺機構內，聯軸節、移動發生器分別設置在滑臺機構的兩端；所述控制系統控制微電機轉動設定角度，通過聯軸節、螺桿螺母組合轉變成納米量位移，實現物件的可控納米量線性移動。作為本發明的一種優選方案，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O. 8細牙。作為本發明的一種優選方案，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O. 35細牙。作為本發明的一種優選方案，所述第一精密螺母為移動螺母，所述第二精密螺母為固定螺母。作為本發明的一種優選方案，所述滑臺機構包括滑臺、與該滑臺配合的滑臺導軌。
作為本發明的一種優選方案，所述微電機和第二精密螺母運動為反向，第二精密螺母的動量為兩螺距的差值。作為本發明的一種優選方案，由控制系統的控制軟件發出控制信號，控制微電機轉動設定角度；通過第一精密螺桿或/和第二精密螺桿轉變成納米量位移，實現文件的可控納米量線性移動；每臺移動發生器制成后，并用干涉儀進行定標，記錄下工作過程中驅動脈沖和移動量間細微差數作為改進正數，進一步提高精度；所有傳輸導線均采用防電磁干擾，并用判別電路剔除干擾信號。本發明的有益效果在于本發明提出的防干擾的精密納米位移觸發器，采用帶減速器的微電機，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，本發明采用每時80牙的細牙精密螺桿和O. 35公制螺紋組成差動，和組成差動螺桿得到很細小的移動量，精密度提高到納米。本發明中，導桿與電機軸用商品化聯軸節連接， 可防止由熱溫度變化引起的附加應力，減小了摩擦損耗。本發明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。本觸發器若在超低溫環境下(指_25°C以下)時，為防止電機軸承，導軌等因溫度變形卡死，采用專門的C3系統間隙，而保證了正常工作。
圖I為本發明精密納米位移觸發器的結構示意圖。圖2為本發明精密納米位移觸發器的控制原理圖。
具體實施例方式下面結合附圖詳細說明本發明的優選實施例。實施例一請參閱圖I、圖2，本發明揭示了一種防干擾的精密納米位移觸發器，所述觸發器包括依次連接的控制系統、微電機、執行機構。如圖2所示，所述控制系統包括改正數據庫、傳感器、判別電路。改正數據庫用來修正觸發器出現的誤差；如所述控制系統從改正數據庫調取預先測出的改正數，根據該改正數進行相應的控制。傳感器用以檢測觸發器的移動，并將感受到信息傳給控制臺。判別電路用以在電流電壓有突跳時采取中斷信號，防止環境電磁干擾。如圖I所示，所述執行機構包括聯軸節4、螺桿螺母組合、滑臺機構、移動發生器7 ； 所述聯軸節4的一端連接微電機3，另一端連接所述螺桿螺母組合。所述螺桿螺母組合設置于滑臺機構內，聯軸節4、移動發生器7分別設置在滑臺機構的兩端。所述控制系統控制微電機3轉動設定角度，通過聯軸節4、螺桿螺母組合轉變成納米量位移，實現物件的可控納米量線性移動。所述滑臺機構包括滑臺2、與該滑臺2配合的滑臺導軌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為移動螺母，可采用英制螺紋每寸大于30牙；本實施例中，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O. 8細牙；本實施例中，所述第二精密螺桿采用公知螺紋螺距O. 35細牙。所述微電機和第二精密螺母5運動為反向，第二精密螺母5的動量為兩螺距的差值。同樣的微電機采用公制O. 35細牙，目前的分辨率為每轉O. 35，而采用本發明觸發器的標準公英制差分為25. 4/80 = O. 3175，O. 35-0. 3175 = O. 0325。由此可以看出，利用本發明觸發器，位移量的分辨率提高了十倍以上，而且電機推力也相應增加十倍，采用兩個聯軸節和特定潤滑油，可以消除溫度應力。定標和采用改進有提高了精度，采用屏蔽線和干擾判別技術，則可防止外界電磁干擾。本發明觸發器由控制軟件發出控制信號，控制微電機轉動一定角度。通過精密差動螺桿，轉變成納米量位移，實現文件的可控納米量線性移動。每臺移動發生器制成后，并用干涉儀進行定標，記錄下工作過程中驅動脈沖和移動量間細微差數作為改進正數，進一步提高精度。所有傳輸導線均采用防電磁干擾，并用判別電路剔除干擾信號。綜上所述，本發明提出的防干擾的精密納米位移觸發器，采用帶減速器的微電機， 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，本發明采用每時 80牙的細牙精密螺桿和O. 35公制螺紋組成差動，和組成差動螺桿得到很細小的移動量，精密度提高到納米。本發明中，導桿與電機軸用商品化聯軸節連接，可防止由熱溫度變化引起的附加應力，減小了摩擦損耗。本發明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F0MBLINZLHT潤滑油。本觸發器若在超低溫環境下(指_25°C以下)時，為防止電機軸承，導軌等因溫度變形卡死，采用專門的C3系統間隙，而保證了正常工作。這里本發明的描述和應用是說明性的，并非想將本發明的范圍限制在上述實施例中。這里所披露的實施例的變形和改變是可能的，對于那些本領域的普通技術人員來說實施例的替換和等效的各種部件是公知的。本領域技術人員應該清楚的是，在不脫離本發明的精神或本質特征的情況下，本發明可以以其它形式、結構、布置、比例，以及用其它組件、 材料和部件來實現。在不脫離本發明范圍和精神的情況下，可以對這里所披露的實施例進行其它變形和改變。
權利要求
1.一種防干擾的精密納米位移觸發器，其特征在于，所述觸發器包括依次連接的控制系統、微電機、執行機構；所述控制系統包括改正數據庫，用以修正觸發器出現的誤差；所述控制系統從改正數據庫調取預先測出的改正數，根據該改正數進行相應的控制；傳感器，用以檢測觸發器的移動，并將感受到信息傳給控制臺；判別電路，用以在電流電壓有突跳時采取中斷信號，防止環境電磁干擾；所述執行機構包括聯軸節、螺桿螺母組合、滑臺機構、移動發生器；所述聯軸節的一端連接微電機，另一端連接所述螺桿螺母組合；所述螺桿螺母組合設置于滑臺機構內，聯軸節、移動發生器分別設置在滑臺機構的兩端；所述控制系統控制微電機轉動設定角度，通過聯軸節、螺桿螺母組合轉變成納米量位移，實現物件的可控納米量線性移動。
2.根據權利要求I所述的防干擾的精密納米位移觸發器，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O. 8細牙。
3.根據權利要求2所述的防干擾的精密納米位移觸發器，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O.35細牙。
4.根據權利要求2所述的防干擾的精密納米位移觸發器，其特征在于所述第一精密螺母為移動螺母，所述第二精密螺母為固定螺母。
5.根據權利要求I所述的防干擾的精密納米位移觸發器，其特征在于所述滑臺機構包括滑臺、與該滑臺配合的滑臺導軌。
6.根據權利要求I所述的防干擾的精密納米位移觸發器，其特征在于所述微電機和第二精密螺母運動為反向，第二精密螺母的動量為兩螺距的差值。
7.根據權利要求I所述的防干擾的精密納米位移觸發器，其特征在于由控制系統的控制軟件發出控制信號，控制微電機轉動設定角度；通過第一精密螺桿或/和第二精密螺桿轉變成納米量位移，實現文件的可控納米量線性移動；每臺移動發生器制成后，并用干涉儀進行定標，記錄下工作過程中驅動脈沖和移動量間細微差數作為改進正數，進一步提高精度；所有傳輸導線均采用防電磁干擾，并用判別電路剔除干擾信號。
全文摘要
本發明揭示了一種防干擾的精密納米位移觸發器，包括依次連接的控制系統、微電機、執行機構。控制系統包括改正數據庫、傳感器、判別電路。改正數據庫用來修正觸發器出現的誤差；傳感器用以檢測觸發器的移動，并將感受到信息傳給控制臺；判別電路在電流電壓有突跳時采取中斷信號，防止環境電磁干擾。執行機構包括聯軸節、螺桿螺母組合、滑臺機構、移動發生器；控制系統控制微電機轉動設定角度，通過聯軸節、螺桿螺母組合轉變成納米量位移，實現物件的可控納米量線性移動。本發明采用帶減速器的微電機，用更小功率輸出較大扭矩；同時提高位移量的分辨率。本發明采用每時80牙的細牙精密螺桿和0.35公制螺紋組成差動，移動量精密度提高到納米。
文檔編號G05D3/20GK102591368SQ20121006932
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月15日 優先權日2012年3月15日
發明者姚正秋, 張珂, 谷召陽 申請人:無錫瑞迪聲科技有限公司