CN104540633B - 用于借助于转矩马达使激光加工头旋转的装置 - Google Patents
用于借助于转矩马达使激光加工头旋转的装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104540633B CN104540633B CN201380039751.8A CN201380039751A CN104540633B CN 104540633 B CN104540633 B CN 104540633B CN 201380039751 A CN201380039751 A CN 201380039751A CN 104540633 B CN104540633 B CN 104540633B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- axle
- laser machining
- machining head
- torque motor
- rotor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000003754 machining Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- MGCQZNBCJBRZDT-UHFFFAOYSA-N midodrine hydrochloride Chemical compound [H+].[Cl-].COC1=CC=C(OC)C(C(O)CNC(=O)CN)=C1 MGCQZNBCJBRZDT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J18/00—Arms
- B25J18/02—Arms extensible
- B25J18/04—Arms extensible rotatable
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Robotics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
本发明涉及一种用于使至少一个激光加工头(2)绕着至少一个轴旋转的装置(1)，其具有两个同轴地彼此套到一起的管(3，4)，所述管能绕着形成C轴的共同的管轴(5)旋转地被支承，并且所述装置具有用于使两个管(3，4)绕着共同的管轴(5)旋转的两个旋转驱动装置(6，7)，其中激光束(20)经过内管(3)传导到激光加工头(2)，根据本发明，两个旋转驱动装置(6，7)由转矩马达(10)构成，所述转矩马达具有两个能旋转地支承在共同的定子壳体(11)中的、轴向间隔开的转子(12a，12b)和两个布置在定子壳体(11)中的、轴向间隔开的磁线圈(13a，13b)。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于使至少一个激光加工头绕着至少一个轴旋转的装置，其具有两个同轴地彼此套到一起的管，所述管能绕着形成C轴的共同的管轴旋转地支承，并且所述装置具有用于使两个管绕着共同的管轴旋转的两个旋转驱动装置，其中，激光束经过内管传导到激光加工头。
背景技术
公知了一种激光加工机器、例如TruLaser Cell 7000/8000，所述激光加工机器的激光加工头具有三个线性轴和两个旋转轴。旋转轴是彼此垂直的B和C轴。所属的B和C轴联合机构包括两个驱动马达，所述驱动马达分别通过B和C传动装置将扭矩经过两个同轴地彼此套到一起的B和C管传递到激光加工头。外部的C管使激光加工头绕着C轴旋转，并且内部的B管通过角度传动装置、例如锥齿轮传动装置使激光加工头的连接管绕着B轴旋转。
然而对于具有所述轴联合机构的独立的驱动马达、传动装置和两个彼此套到一起的B和C管的所述两个B和C轴联合机构而言彼此需要大量昂贵的工艺部件用于管的支承、电缆导向和驱动装置的分配。所述多个工艺部件导致大的质量并且阻碍了更加紧凑的结构形式，所述大的质量降低了三个线性轴中的动力特性。所述质量在TruLaser Cell 7000/8000中起重要作用，因为B-C传动装置位于顶尖套筒中并且通过线性轴运动。待运动的质量影响动力特性和线性轴的所需的驱动功率，并且因此影响激光加工机器的加工速度。
发明内容
与此相对，本发明的目的在于，在前述类型的装置中减少昂贵的工艺部件的数量、节省质量并且实现更紧凑的结构。
根据本发明，该目的通过以下方式实现，即两个旋转驱动装置由转矩马达构成，所述转矩马达具有两个能旋转地支承在共同的定子壳体中的、轴向间隔开的转子和两个布置在定子壳体中的、轴向间隔开的磁线圈。优选地，所述两个转子构造为内转子，并且定子壳体构造为外定子壳体。
根据本发明提出具有定子壳体的直接驱动的转矩马达和两个独立的转子(电枢)。转矩马达的大的驱动转矩实现了大的加速度并且导致整个系统的高的动力特性。两个独立的磁线圈位于定子壳体中，所述磁线圈彼此独立地激发所述两个转子的磁场。因此，两个转矩马达安置在共同的定子壳体中，由此取消了昂贵的工艺部件。根据本发明的结构可以更紧凑地并且节省空间地构造，并且显著地减少了安装成本。根据本发明的装置的减少的质量改善了动力特性、线性轴的所需的驱动功率并且因此激光加工机器的加工速度。
根据本发明也可以考虑下述装置，在所述装置中，两个同轴地彼此套到一起的管在其相对布置的端部上例如与两个激光加工头连接。
优选地设置用于使激光加工头绕着两个成直角的B和C轴旋转的装置。为此，例如用于固定激光加工头的连接管能绕着B轴旋转地支承在外管中，并且角度传动装置设置在内管和连接管之间。
也可以考虑这样一种装置，在所述装置中，所述两个同轴地彼此套到一起的B和C管在其相对布置的端部上例如与两个激光加工头连接。则通过两个旋转驱动装置使所述两个管绕着共同的管轴旋转。两个旋转驱动装置由转矩马达构成，所述转矩马达具有两个能旋转地支承在共同的定子壳体中的、轴向间隔开的转子和两个布置在定子壳体中的、轴向间隔开的磁线圈。所述两个B和C管则可以通过一个或多个传动装置、例如角度传动装置使这个或这些激光加工头绕着例如垂直于管轴的轴旋转。
优选地，两个磁线圈的电缆设置在转矩马达的相同的轴向的端面上或从转矩马达中被引导出，其中，一个磁线圈的电缆被引导经过另一个磁线圈。
有利地，所述两个转子的每一个对应于一个自身的测量系统用于确定其相应的旋转位置，其中，所述两个测量系统可以布置在转矩马达的不同的端面上。
根据本发明的装置适用于使每种类型的机床的加工头旋转、而特别是适用于使激光加工机器的激光加工头旋转。在后者所述的情况中，激光束可以经过内管、布置在外管中的镜子和构造为管状的连接管传导到激光加工头。
附图说明
本发明的其他优点由权利要求、说明和附图得出。同样前述的和还进一步实施的特征分别自身地或多个地以任意组合进行应用。所示的和所描述的实施例不是理解为最后的列举，而是更确切地说，具有用于描述本发明的示例性的特征。
唯一的图1示出根据本发明的用于借助于转矩马达使激光加工头旋转的装置。
具体实施方式
图1中示出的装置1用于使激光加工头2绕着两个成直角的B和C轴旋转。
旋转装置1包括两个同轴地彼此套到一起的管3，4、两个独立的旋转驱动装置6，7、用于固定激光加工头2的管状的连接管8以及在内管3和连接管8之间设置的以锥齿轮传动装置形式的角度传动装置9，所述管能绕着共同的、形成C轴的管轴5旋转地被支承，所述旋转驱动装置用于使两个管3，4绕着共同的管轴5旋转，所述连接管能绕着B轴旋转地支承在外管4的经弯曲的下管端部中。
两个旋转驱动装置6，7由双转矩马达10构成，所述转矩马达具有两个能旋转地支承在共同的外部的定子壳体11中的、轴向间隔开的转子(电枢)12a，12b和两个布置在定子壳体11中的、轴向间隔开的内部的磁线圈13a，13b，所述磁线圈可以分别彼此独立地激发用于使两个转子12a，12b旋转的磁场。在此不同于图1中所示地，两个转子12a，12b也具有不同的直径。也就是说，转矩马达10是所谓的内电枢，在所述转矩马达中，转子布置在内部并且定子布置在外部。上部的转子12a无相对转动地固定在内管3的上部的管端部上并且通过上部的径向轴承14a能旋转地支承在定子壳体11中或者在完整壳体15中。下部的转子12b无相对转动地固定在外管4的上部的管端部上并且通过下部的径向轴承14b能旋转地支承在定子壳体11中或者在完整壳体15中。两个管3，4在其下部的管端部上经过径向轴承16能相对彼此绕着管轴5旋转地支承，而管状的连接管8通过径向轴承17能绕着B轴旋转地支承在外管4的经弯曲的管端部4a中。两个磁线线圈13a，13b的供电电缆18a，18b在转矩马达10的上部的轴向的端面上被引导出，其中，下部的磁线圈13b的在定子壳体11中的电缆18b侧面地被引导经过上部的磁线圈13a。
为了确定转子12a，12b的相应的旋转位置，为每个转子12a，12b设置一个具有旋转角度传感器的自己的测量系统19a，19b，所述测量系统分别固定在旋转装置1的壳体15上。用于内管3的转子12a的测量系统19a布置在转矩马达10的上方，并且用于外管4的转子12b的测量系统19b布置在转矩马达10的下方。旋转装置1的壳体15布置在(顶尖)套筒(未示出)中并且能够在三个线性轴上运动。激光束20经过内管3、布置在外管4中的镜子21和管状的连接管8传导到激光加工头2。
通过一个或两个管3，4旋转，激光头2能绕着B和/或C轴旋转。转矩马达10的比两个通常的驱动马达小的质量改善了动力特性、线性轴的所需的驱动功率并且因此改善了激光加工机的加工速度。
Claims (8)
1.一种用于使至少一个激光加工头(2)绕着至少一个轴旋转的装置(1)，其具有至少一个激光加工头(2)及具有一个内管(3)和一个外管(4)，所述两个管同轴地彼此套到一起并且能绕着形成C轴的共同的管轴(5)旋转地被支承，并且所述装置具有两个用于使两个所述管(3，4)绕着共同的管轴(5)旋转的旋转驱动装置(6，7)，其中，一激光束(20)经过内管(3)传导到所述激光加工头(2)，其特征在于，两个所述旋转驱动装置(6，7)由双转矩马达(10)构成，所述双转矩马达具有两个能旋转地支承在共同的定子壳体(11)中的、轴向间隔开的转子(12a，12b)和两个布置在所述定子壳体(11)中的、轴向间隔开的磁线圈(13a，13b)。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，为了使所述至少一个激光加工头(2)绕着两个成直角的B轴和C轴旋转，将一用于固定所述激光加工头(2)的连接管(8)能绕着所述B轴旋转地支承在外管(4)中，并且在所述内管(3)和所述连接管(8)之间设置角度传动装置(9)。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，两个所述转子(12a，12b)构造为内部的转子，并且所述定子壳体(11)构造为外部的定子壳体。
4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，两个所述磁线圈(13a，13b)的电缆(18a，18b)设置在所述转矩马达(10)的相同的轴向的端侧。
5.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，为两个所述转子(12a，12b)分别设置一用于确定所述转子(12a，12b)的相应旋转位置的测量系统(19a，19b)。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，用于所述内管(3)的转子(12a)的所述测量系统(19a)和用于所述外管(4)的转子(12b)的所述测量系统(19b)布置在所述转矩马达(10)的不同的端侧。
7.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述激光束(20)经过所述内管(3)、一布置在所述外管(4)中的镜子(21)和构造为管状的所述连接管(8)传导到所述激光加工头(2)。
8.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述旋转装置(1)布置在顶尖套管中。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102012213206.6 | 2012-07-26 | ||
| DE102012213206.6A DE102012213206A1 (de) | 2012-07-26 | 2012-07-26 | Vorrichtung zum Drehen eines Laserbearbeitungskopfes mittels eines Torque-Motors |
| PCT/EP2013/064478 WO2014016111A1 (de) | 2012-07-26 | 2013-07-09 | Vorrichtung zum drehen eines laserbearbeitungskopfes mittels eines torque-motors |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104540633A CN104540633A (zh) | 2015-04-22 |
| CN104540633B true CN104540633B (zh) | 2017-03-08 |
Family
ID=48748258
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201380039751.8A Expired - Fee Related CN104540633B (zh) | 2012-07-26 | 2013-07-09 | 用于借助于转矩马达使激光加工头旋转的装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2877314B1 (zh) |
| CN (1) | CN104540633B (zh) |
| DE (1) | DE102012213206A1 (zh) |
| WO (1) | WO2014016111A1 (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2956107A1 (en) * | 2014-07-25 | 2016-01-28 | Delphi Genetics | Improved host cell for producing proteins |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4710606A (en) * | 1986-05-28 | 1987-12-01 | Westinghouse Electric Corp. | Two-axis optic wrist for laser applications |
| US5132887A (en) * | 1988-10-17 | 1992-07-21 | Fanuc Limited | Multi-articulation type robot for laser operation |
| CN102333614A (zh) * | 2009-02-18 | 2012-01-25 | 法布里齐奥·格拉西 | 用于三维体上的连续精密机加工的头以及包括所述头的机加工设备 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT372639B (de) * | 1980-11-06 | 1983-10-25 | Hilti Ag | Schlagbohrmaschine |
| AU2002327249A1 (en) * | 2001-07-13 | 2003-01-29 | Brooks Automation, Inc. | Substrate transport apparatus with multiple independent end effectors |
| US7578649B2 (en) * | 2002-05-29 | 2009-08-25 | Brooks Automation, Inc. | Dual arm substrate transport apparatus |
| DE202008015201U1 (de) * | 2008-11-17 | 2009-02-05 | Lfk-Lenkflugkörpersysteme Gmbh | Koaxial angeordneter Elektromotor |
| DE202009014940U1 (de) * | 2009-06-12 | 2010-10-21 | Niles-Simmons Industrieanlagen Gmbh | Antriebskopf für ein Dreh-Fräs-Bearbeitungszentrum |
| US8528438B2 (en) * | 2009-11-25 | 2013-09-10 | Chung-Shan Institute Of Science And Technology, Armaments Bureau, Ministry Of National Defense | Robotic arm for transporting substrate in ultrahigh vacuum |
| DE202010016542U1 (de) * | 2010-12-06 | 2011-02-17 | Tramec Gmbh | Spindelantrieb für eine Werkzeugmaschine |
| DE202011000322U1 (de) * | 2011-02-11 | 2012-05-16 | MBM Maschinenbau Mühldorf GmbH | Spritzgießvorrichtung |
-
2012
- 2012-07-26 DE DE102012213206.6A patent/DE102012213206A1/de not_active Ceased
-
2013
- 2013-07-09 EP EP13734788.6A patent/EP2877314B1/de active Active
- 2013-07-09 WO PCT/EP2013/064478 patent/WO2014016111A1/de active Application Filing
- 2013-07-09 CN CN201380039751.8A patent/CN104540633B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4710606A (en) * | 1986-05-28 | 1987-12-01 | Westinghouse Electric Corp. | Two-axis optic wrist for laser applications |
| US5132887A (en) * | 1988-10-17 | 1992-07-21 | Fanuc Limited | Multi-articulation type robot for laser operation |
| CN102333614A (zh) * | 2009-02-18 | 2012-01-25 | 法布里齐奥·格拉西 | 用于三维体上的连续精密机加工的头以及包括所述头的机加工设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104540633A (zh) | 2015-04-22 |
| EP2877314A1 (de) | 2015-06-03 |
| WO2014016111A1 (de) | 2014-01-30 |
| EP2877314B1 (de) | 2019-01-02 |
| DE102012213206A1 (de) | 2014-01-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104373540B (zh) | 马达驱动线性致动器及其马达 | |
| CN103378687B (zh) | 用于汽车的驱动设备 | |
| JP4878367B2 (ja) | ボールミルの駆動のための重量荷重用の伝動装置 | |
| CN104218728A (zh) | 高度集成的机电作动器及其应用方法 | |
| CN102315754A (zh) | 致动器 | |
| CN106182071A (zh) | 二自由度旋转柔性差分驱动关节模块 | |
| KR101194316B1 (ko) | 중공구동모듈 | |
| CN204088507U (zh) | 电芯卷绕机及其电芯卷绕装置 | |
| CN103459895B (zh) | 动力传递装置 | |
| JP2012223081A (ja) | 電動アクチュエータ及び関節装置 | |
| CN104540633B (zh) | 用于借助于转矩马达使激光加工头旋转的装置 | |
| JP2012205441A (ja) | 減速機付きモータ装置 | |
| CN105329313A (zh) | 一种转向管柱式电动助力装置 | |
| CN203481990U (zh) | 高度集成的机电作动器 | |
| CN105667581A (zh) | 一种紧凑型转向管柱式汽车电动助力装置 | |
| US20190056012A1 (en) | Speed reducer and motor with speed reducer | |
| CN205819312U (zh) | 一种转向管柱式电动助力装置 | |
| JP2013052766A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| CN206145099U (zh) | 一种动力模组 | |
| CN104218707A (zh) | 一种高精度大尺寸中空轴系 | |
| CN105526314A (zh) | 一种直联偏移减速机 | |
| CN105691446A (zh) | 一种转向管柱式电动助力装置 | |
| CN104617724A (zh) | 一种同心同向双轴无刷电动机 | |
| CN102158015B (zh) | 多重级联输出特高转速的方法和装置 | |
| CN105508515A (zh) | 同轴直联减速机 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20170308 |