專利名稱：隨動轉臺裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種隨動裝置，具體涉及一種精密控制系統用隨動轉臺裝置。
背景技術：
對于許多需要精密控制旋轉的設備，一般是將該設備放置于轉臺裝置上，通過控制轉臺裝置的轉動，來達到對設備旋轉精密控制的目的。但在實際工作中，該類設備在旋轉的同時，往往還需帶動一些超大超重負荷與其同步轉動。為了解決上述問題，設計人員提供了一種大型轉臺裝置，該轉臺裝置通過增大自身驅動負載能力，來實現超大超重負荷的同步轉動，但該類隨動轉臺裝置卻存在以下問題[0003] 1、成本高 單純增大轉臺裝置自身的驅動負載能力，使轉臺裝置加工工藝復雜，并增加了制造成本；同時，需提供高功率驅動裝置驅動其工作，應用場合受到限制；在許多情況下，同步轉動的超大超重負荷無需受到同樣精密控制，而只需隨著轉臺裝置的轉動，在允許的誤差范圍內同步轉動，這樣的一體化轉臺提高了控制系統成本。[0005] 2、精度低 由于負載增加，導致轉臺裝置自身重量增加；當轉臺裝置需要運動狀態發生改變，產生速度或加速度變化，自身重量的增加導致了慣量的增加，難于制動，降低了控制精度。[0007] 3、不適宜特殊情況 由于轉臺裝置同時負載精密控制設備和超大超重負荷，特殊情況下，需要精密控制設備和超大超重負荷非同步運轉，或者只需運轉一個時，現有轉臺裝置將無法完成。
發明內容本實用新型提供一種隨動轉臺裝置，主要解決了精密控制系統用隨動轉臺裝置成
本高，精度低的問題。 本實用新型的技術方案如下 該隨動轉臺裝置包括設置于主轉動臺基座上的主轉動臺，主轉動臺有驅動其轉動的主轉臺驅動裝置，隨動外轉臺裝置設置有與主轉動臺同心的隨動外轉臺，隨動外轉臺設置于隨動外轉臺基座上，隨動外轉臺連接有驅動其轉動的隨動外傳臺驅動裝置；主轉動臺和隨動外轉臺之間設有控制兩者同步轉動的控制裝置。 以上所述主轉動臺臺面與隨動外轉臺臺面設于同一平面上，也可以設于不同平面上，根據具體承載物選擇。
以上所述同步裝置包括同步探針、同步位置傳感器和位置傳感器支架；位置傳感器支架設置于隨動外轉臺上，同步位置傳感器設置于位置傳感器支架上與隨動外轉臺和主轉動臺轉動軸垂直方向，同步探針設置于主轉動臺上，同步探針與同步位置傳感器相配合。[0014] 以上所述位置傳感器上設置有用于誤差過大時切斷驅動的限位開關機構。[0015] 以上所述主轉臺驅動裝置包括主轉動臺驅動電機和主轉動臺測速電機；隨動外傳臺驅動裝置包括隨動外轉臺驅動電機、隨動外轉臺測速電機、隨動外轉臺控制器、齒輪箱和齒形帶。 以上所述隨動外傳臺驅動電機通過齒輪箱和齒形帶與隨動外轉臺連接；所述主轉
臺測速電機和隨動外傳臺測速電機設置于主轉動臺和隨動外轉臺的旋轉軸上。 以上所述隨動外轉臺基座是設于地基上的隨動外轉臺三角支架。 本實用新型的優點在于 1、成本低 超大超重負荷可設于隨動外轉臺之上，由隨動外轉臺的驅動裝置驅動，同時，同步
位置控制裝置使隨動外轉臺在允許的誤差范圍內與主轉動臺同步轉動，且隨動外轉臺的重量小于單純增大轉臺裝置自身負載；選用此種結構控制方式容易實現隨動轉臺的技術要
求，并能有效降低整體設備成本。[0021] 2、精度高 隨動外轉臺和主轉動設備為兩件分離設備，單個設備重量減輕，并由單獨適用于
各自負載特點的驅動裝置分別驅動二者同步運轉，易于驅動控制，提高了控制精度。[0023] 3、非同步轉動 由于本實用新型隨動外轉臺與主轉動設備間只有位置傳感器和同步探針活動連接，拆下同步探針即使隨動外轉臺與主轉動設備分離，隨動外轉臺與主轉動設備可以各自獨立轉動工作互不影響，使整體設備的靈活性大大增加。
圖1為本實用新型的結構示意圖；[0026] 圖2為轉臺同步傳感器連接圖；[0027] 圖3為同步傳感器及限位機構；[0028] 圖4為驅動裝置連接圖；[0029] 圖5為控制系統信號框圖。
具體實施方式以下結合圖1、圖2、圖3、圖4和圖5對本實用新型進行詳述 如圖1所示，該隨動轉臺裝置包括主轉動臺1、主轉動臺基座2、隨動外轉臺3、齒形
帶4、隨動外轉臺驅動裝置5、同步探針6、同步位置傳感器7、隨動外轉臺三角支架8、地基9
和主轉動臺驅動裝置。 主轉動臺1通過主轉動臺基座2安裝在地基9上，隨動外轉臺3與主轉動臺1同心安裝；隨動外轉臺3通過隨動外轉臺三角支架8安裝在地面。主轉動臺1的臺面與隨動外轉臺3的臺面可以設于同一平面上或不同平面上。 主轉動臺驅動裝置包括主轉動臺驅動電機和主轉動臺測速電機10。隨動外傳臺驅動裝置5包括隨動外轉臺驅動電機51、隨動外轉臺測速電機52和隨動外轉臺控制器53、齒輪箱54和齒形帶4。 隨動外轉臺驅動電機51、齒輪箱54、隨動外轉臺控制器53安裝在隨動外轉臺三角支架8上，隨動外轉臺驅動電機51通過齒輪箱54和齒形帶4帶動隨動外轉臺3轉動。同時，由齒輪箱54及齒形帶4共同完成減速器的作用。 主轉動臺測速電機10安裝在主轉動臺1的旋轉軸上，產生與主轉動臺1轉速成正 比的電壓，此電壓信號作為控制量輸入給隨動外轉臺控制器53。在隨動外轉臺3上安裝隨 動外轉臺測速電機52，以隨動外轉臺測速電機52的輸出電壓作為控制器的反饋。 隨動外轉臺3上安裝有位置傳感器支架11，位置傳感器支架11上在與隨動外轉臺 3和主轉動臺l轉動軸垂直方向上安裝同步位置傳感器7，安裝在主轉動臺l上的同步探針 6在主轉動臺1轉動時撥動同步位置傳感器7。同步位置傳感器7通過同步探針6與主轉 動臺l連接。 當主轉動臺1與隨動外轉臺3不同步時，與主轉動臺1連接的同步探針6帶動同 步位置傳感器7產生移動，從而測量出同步誤差，產生與隨動外轉臺3、主轉動臺1間位置誤 差成比例的電壓，作為控制反饋輸入隨動外轉臺控制器53，進行PID閉環控制。隨動外轉臺 控制器53將這些信號調制、運算、功率放大后作為隨動外轉臺驅動電機51控制信號輸出給 隨動外轉臺3，隨動外轉臺驅動電機51驅動隨動外轉臺3與主轉動臺1同步轉動。 同步位置傳感器7上安裝有限位開關機構12，保證當系統非正常運行時主轉動臺 1與隨動外轉臺3同步誤差過大情況下，用來切斷系統電源，保護設備安全。 工作狀態描述 隨動外轉臺3需要同步轉動時，將同步探針6與同步位置傳感器7連接。系統加 電后隨動外轉臺控制器通過同步探針與同步位置傳感器7使隨動外轉臺3與主轉動臺1同
步，兩轉臺相對位置固定。當主轉動臺i發生轉動后，主轉動臺測速電機io產生與主轉動
臺1轉速成正比的電壓，它作為隨動外轉臺控制器53的輸入信號，隨動外轉臺控制器53將 其與作為反饋信號的隨動轉臺測速機52和同步位置傳感器7信號調制后進行閉環控制。 隨動外轉臺控制器53輸出信號由隨動外轉臺驅動電機51經過帶動齒輪箱54、及 齒形帶4后驅動隨動外轉臺3跟隨主轉動臺1同步轉動。如系統發生故障，主轉動臺1與 隨動外轉臺3產生轉速差導致位置同步誤差過大時，同步探針6會觸碰到限位開關機構12， 切斷系統電源。
權利要求一種隨動轉臺裝置，包括設置于主轉動臺基座上的主轉動臺，主轉動臺有驅動其轉動的主驅動裝置，其特征在于所述隨動外轉臺裝置設置有與主轉動臺同心的隨動外轉臺，隨動外轉臺設置于隨動外轉臺基座上，隨動外轉臺連接有驅動其轉動的隨動外傳臺驅動裝置；所述主轉動臺和隨動外轉臺之間設有控制兩者同步轉動的控制裝置。
2. 根據權利要求1所述的隨動轉臺裝置，其特征在于所述主轉動臺臺面與隨動外轉 臺臺面設于同一平面上。
3. 根據權利要求2所述的隨動轉臺裝置，其特征在于所述主轉動臺臺面與隨動外轉 臺臺面設于不同平面上。
4. 根據權利要求2或3所述的隨動轉臺裝置，其特征在于所述同步裝置包括同步探 針、同步位置傳感器和位置傳感器支架；所述位置傳感器支架設置于隨動外轉臺上，同步位 置傳感器設置于位置傳感器支架與隨動外轉臺和主轉動臺轉動軸垂直方向上，同步探針設 置于主轉動臺上，同步探針與同步位置傳感器相配合。
5. 根據權利要求4所述的隨動轉臺裝置，其特征在于所述位置傳感器上設置有用于 誤差過大時切斷驅動的限位開關機構。
6. 根據權利要求5所述的隨動轉臺裝置，其特征在于所述主轉臺驅動裝置包括主轉 動臺驅動電機和主轉動臺測速電機；所述隨動外傳臺驅動裝置包括隨動外轉臺驅動電機、 隨動外轉臺測速電機、隨動外轉臺控制器、齒輪箱和齒形帶。
7. 根據權利要求6所述的隨動轉臺裝置，其特征在于所述隨動外傳臺驅動電機通過 齒輪箱和齒形帶與隨動外轉臺連接；所述主轉臺測速電機和隨動外傳臺測速電機設置于主 轉動臺和隨動外轉臺的旋轉軸上。
8. 根據權利要求7所述的隨動轉臺裝置，其特征在于所述隨動外轉臺基座是設于地 基上的隨動外轉臺三角支架。
專利摘要本實用新型涉及一種精密控制系統用隨動轉臺裝置，主要解決了精密控制系統用隨動轉臺裝置成本高，精度低的問題。該隨動轉臺裝置包括設置于主轉動臺基座上的主轉動臺，主轉動臺有驅動其轉動的主轉臺驅動裝置，隨動外轉臺裝置設置有與主轉動臺同心的隨動外轉臺，隨動外轉臺設置于隨動外轉臺基座上，隨動外轉臺連接有驅動其轉動的隨動外傳臺驅動裝置；主轉動臺和隨動外轉臺之間設有控制兩者同步轉動的控制裝置。該結構控制方式容易實現隨動轉臺的技術要求，并能有效降低整體設備成本；易于驅動控制，提高了控制精度；隨動外轉臺與主轉動設備可以各自獨立轉動工作互不影響，使整體設備的靈活性大大增加。
文檔編號F16M11/06GK201496736SQ200920034258
公開日2010年6月2日 申請日期2009年8月18日 優先權日2009年8月18日
發明者梁雁冰, 王晨, 馬彩文 申請人:中國科學院西安光學精密機械研究所