CN217003696U - 一种用于精密仪器的三自由度主被动隔振基座 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种用于精密仪器的三自由度主被动隔振基座，包括顶板、金属弹簧和底座，所述金属弹簧为四个分别位于顶板底部四个角处，所述金属弹簧底部与底座连接，所述底座顶部左右两端分别连接有第一音圈电机，所述底座顶部前后两端分别连接有第二音圈电机，所述底座顶部中间位置连接有压电驱动器，所述顶板底部安装有速度传感器和位移传感器，所述底座顶部安装有控制器。本实用新型结构简单，能够实现三个自由度的减振效果，且隔振带宽，能够实现对0.5Hz~150Hz振动的有效隔振，对高频和低频干扰都具有较好的隔振效果，防微振等级可达VC‑E级。
Description
技术领域
本实用新型涉及隔振装置技术领域，具体是一种用于精密仪器的三自由度主被动隔振基座。
背景技术
目前半导体行业飞速发展，半导体生产设备的精度要求越来越高，设备对微振动等环境的要求也越来越敏感，少许的微振动就会降低设备的产出良率，甚至使设备不能正常工作，因此对微振动的隔离变得越来越重要。
由外部环境振动及设备内部反作用力引起的微振动是制约超精密仪器测量精度与超精密加工装备制造精度的关键因素之一，高性能精密隔微振技术成为精密工程、超精密制造等领域的一项核心关键技术，对该技术的研究具有重要的实际意义与应用价值。振动控制部分是隔振平台的核心，针对中高频振动，多采用被动隔振，被动隔振结构简单、工作可靠、不依赖电源，可以有效地隔绝中高频振动干扰。针对低频甚至或超低频振动，多采用主动隔振，气动主动隔振自适应性好，通过作动器输出反向力抵消低频振动，具有优越的低频或超低频隔振性能。精密仪器所处环境不是单一的高频振动或低频振动，是多种频率的复杂的震动环境，而目前隔振平台多是针对单自由度、单一高频或低频振动，对于复杂振动环境的隔振能力较差。
实用新型内容
实用新型的目的在于提供一种用于精密仪器的三自由度主被动隔振基座，以解决上述背景技术中存在的问题。
本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种用于精密仪器的三自由度主被动隔振基座，包括顶板、金属弹簧和底座，所述金属弹簧为四个分别位于顶板底部四个角处，所述金属弹簧底部与底座连接，所述底座顶部左右两端分别连接有第一音圈电机，所述底座顶部前后两端分别连接有第二音圈电机，所述底座顶部中间位置连接有压电驱动器，所述顶板底部安装有速度传感器和位移传感器，所述底座顶部安装有控制器。
进一步地，所述顶板、底座均由不锈钢板制成矩形矩形结构。
进一步地，所述金属弹簧与顶板之间还连接有第一垫块，所述第一垫块为不锈钢垫块。
进一步地，所述金属弹簧与底座之间还连接有第二垫块，所述第二垫块为不锈钢垫块。
进一步地，所述第一音圈电机、第二音圈电机和压电驱动器顶部均与顶板底部连接。
进一步地，所述控制器通过电缆与第一音圈电机、第二音圈电机、压电驱动器、速度传感器、位移传感器连接。
本实用新型的有益效果为：
本实用新型垂直方向上通过金属弹簧承重负载，并能够实现对高频振动的减振，同时配合压电驱动器实现对垂直方向上低频振动的减振；水平方向上通过第一音圈电机实现对左右低频振动的减振，通过第二音圈电机实现对前后低频振动的减振；本实用新型结构简单，能够实现三个自由度的减振效果，且隔振带宽，能够实现对0.5Hz~150Hz振动的有效隔振，对高频和低频干扰都具有较好的隔振效果，防微振等级可达VC-E级。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型的安装前结构示意图。
图中1-顶板，2-金属弹簧，3-底座，4-第一音圈电机，5-第二音圈电机，6-压电驱动器，7-速度传感器，8-位移传感器，9-控制器，10-第一垫块，11-第二垫块。
具体实施方式
下面将结合实施例对本实用新型技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述地实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1-2所示，一种用于精密仪器的三自由度主被动隔振基座，包括顶板1、金属弹簧2和底座3，所述金属弹簧2为四个分别位于顶板1底部四个角处，所述金属弹簧2底部与底座3连接，所述底座3顶部左右两端分别连接有第一音圈电机4，所述底座3顶部前后两端分别连接有第二音圈电机5，所述底座3顶部中间位置连接有压电驱动器6，所述顶板1底部安装有速度传感器7和位移传感器8，所述底座3顶部安装有控制器9。
所述顶板1、底座3均由不锈钢板制成矩形矩形结构。
所述金属弹簧2与顶板1之间还连接有第一垫块10，所述第一垫块10为不锈钢垫块。
所述金属弹簧2与底座3之间还连接有第二垫块11，所述第二垫块11为不锈钢垫块。
所述第一音圈电机4、第二音圈电机5和压电驱动器6顶部均与顶板1底部连接。
所述控制器9通过电缆与第一音圈电机4、第二音圈电机5、压电驱动器6、速度传感器7、位移传感器8连接。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种用于精密仪器的三自由度主被动隔振基座，包括顶板、金属弹簧和底座，其特征在于，所述金属弹簧为四个分别位于顶板底部四个角处，所述金属弹簧底部与底座连接，所述底座顶部左右两端分别连接有第一音圈电机，所述底座顶部前后两端分别连接有第二音圈电机，所述底座顶部中间位置连接有压电驱动器，所述顶板底部安装有速度传感器和位移传感器，所述底座顶部安装有控制器。
2.根据权利要求1所述的一种用于精密仪器的三自由度主被动隔振基座，其特征在于，所述顶板、底座均由不锈钢板制成矩形矩形结构。
3.根据权利要求1所述的一种用于精密仪器的三自由度主被动隔振基座，其特征在于，所述金属弹簧与顶板之间还连接有第一垫块，所述第一垫块为不锈钢垫块。
4.根据权利要求1所述的一种用于精密仪器的三自由度主被动隔振基座，其特征在于，所述金属弹簧与底座之间还连接有第二垫块，所述第二垫块为不锈钢垫块。
5.根据权利要求1所述的一种用于精密仪器的三自由度主被动隔振基座，其特征在于，所述第一音圈电机、第二音圈电机和压电驱动器顶部均与顶板底部连接。
6.根据权利要求1所述的一种用于精密仪器的三自由度主被动隔振基座，其特征在于，所述控制器通过电缆与第一音圈电机、第二音圈电机、压电驱动器、速度传感器、位移传感器连接。
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2022
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