WO2014071855A1 - 一种驱动装置 - Google Patents

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WO2014071855A1
WO2014071855A1 PCT/CN2013/086700 CN2013086700W WO2014071855A1 WO 2014071855 A1 WO2014071855 A1 WO 2014071855A1 CN 2013086700 W CN2013086700 W CN 2013086700W WO 2014071855 A1 WO2014071855 A1 WO 2014071855A1
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WO
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motor
unit
driving device
stator
motor stator
Prior art date
Application number
PCT/CN2013/086700
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English (en)
French (fr)
Inventor
朱玉聪
王金涛
王凤利
朱维金
刘晓娇
董吉顺
Original Assignee
沈阳新松机器人自动化股份有限公司
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Filing date
Publication date
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Classifications

    • 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

Definitions

  • the present invention relates to the field of driving technology, and in particular to a driving device. Background technique
  • the manipulator generally requires a drive unit to drive, for example, the drive unit controls the various robotic arms to perform the set prescribed actions, and has been widely used in various fields of industrial automation production.
  • the technical problem to be solved by the present invention is to provide a driving device capable of adapting to a clean and automatic driving in a high-cleanness environment, and the movement is flexible and reliable.
  • the present invention provides a driving device, which includes a control unit, a driving unit, an output unit, and a detecting unit, the control unit is connected to the driving unit, and the driving unit is connected to the output unit.
  • the detecting unit is respectively connected with an output unit and a control unit.
  • the driving unit comprises a motor stator and a motor rotor.
  • the motor rotor is fixedly coupled with the output unit, and an isolation sleeve is arranged between the motor stator and the motor rotor.
  • the driving device further comprises a motor housing, the motor stator is mounted on the motor housing, and a sealing ring is disposed between the isolation sleeve and the motor housing.
  • the middle portion of the spacer sleeve is provided with a ring protrusion toward the inner side.
  • the output unit includes an output shaft, and the motor rotor is fixedly coupled to the output shaft.
  • the detecting unit comprises a grating disc and an image reading disc, and the grating disc is fixedly coupled with the output shaft.
  • the driving unit comprises at least 2 sets of coaxially placed motor stators and at least 2 sets of coaxially placed motor rotors, the output unit comprising at least 2 sets of coaxially placed output shafts, the detecting unit comprising at least 2 A set of coaxially placed grating discs and at least 2 sets of coaxially placed reading discs.
  • the at least two sets of motor stators are mounted on the motor casing and are vertically distributed coaxially, and the at least two sets of motor rotors are coaxially placed inside the at least two sets of motor stators.
  • the motor housing includes a first motor housing and a second motor housing, the motor stator including a first motor stator, a second motor stator, a third motor stator, and a fourth motor stator, the first motor stator and a second motor stator is mounted on the first motor housing, the third motor stator and the fourth motor stator are mounted on the second motor housing, the first motor housing and the second motor housing are both composed of upper and lower parts,
  • the upper and lower parts are connected by screws, and the end portions of the isolation sleeve and the upper and lower parts of the first motor housing are respectively provided with a sealing ring, and the isolation sleeve and the second motor housing are respectively upper and lower.
  • a sealing ring is provided at each end of the two parts.
  • the code reading disk is fixedly coupled to the motor casing, and the output shaft is fixedly coupled to the mechanical arm.
  • the spacer sleeve is made of non-magnetic stainless steel.
  • the invention has the advantages that: an isolation sleeve is arranged between the rotor of the motor and the stator of the motor, and the stator of the motor and other dust-prone parts are isolated from the electronic rotor, thereby being isolated from the output unit, and is suitable for high-purity environments, for example Vacuum and other clean environment;
  • the output unit is directly connected to the rotor of the motor, and there is no moving seal in the middle, which reduces the unreliable parts in the middle, improves the running accuracy, and meets the requirements of high precision and high reliability.
  • Figure 1 is a cross-sectional view of a driving device in accordance with a preferred embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a schematic structural view of the isolation sleeve of FIG. 1;
  • FIG. 3 is a block diagram showing the structure of a driving apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
  • the embodiment of the invention provides a driving device.
  • the driving device comprises a control unit, a driving unit, an output unit and a detecting unit.
  • the control unit is connected with the driving unit, the driving unit is connected with the output unit, and the detecting unit is respectively connected with the output unit and the control unit.
  • the driving unit comprises a motor stator and a motor rotor, and the motor rotor is fixedly coupled with the output unit, and an isolation sleeve is arranged between the motor stator and the motor rotor.
  • the motor stator and other dust-prone parts are isolated from the electronic rotor by providing an isolating sleeve between the motor rotor and the motor stator, thereby being isolated from the output unit, and is suitable for high-purity environments, such as vacuum and Other clean environment;
  • the output unit is directly connected to the rotor of the motor, and there is no moving seal in the middle, which reduces the unreliable parts in the middle, improves the running accuracy, and meets the requirements of high precision and high reliability.
  • the drive unit comprises a control unit 1 (not shown), a drive unit 2, an output unit 3 and a detection unit 4, which are mounted in a cylindrical column 8 and the control unit 1 is connected to the drive unit 2, the drive unit 2 is connected to the output unit 3, the check list
  • the element 4 is connected to the output unit 3 and the control unit 1, respectively.
  • the drive unit 2 comprises a motor stator and a motor rotor, the motor rotor being fixedly coupled to the output unit 3.
  • the output unit 3 includes an output shaft, and the motor rotor is fixedly coupled to the output shaft. After the output shaft is coupled with different moving parts, the movement of each moving part can be completed.
  • a typical application of the present invention is to fixedly couple the output shaft to the robot arm as a driving device for the robot.
  • the motor stator and motor rotor with the same number of robot arms can be set according to the number of robot arms to be driven. For example, when one robot arm needs to be driven, only one set of motor stator and motor rotor need to be set.
  • a load such as silicon wafer, tray, sapphire, etc.
  • There is two kinds of motion in one robot arm namely linear telescopic rotation and rotation around the center of the axis, two movements of one robot arm.
  • Two output shafts are required to complete, so two sets of drive units, that is, two sets of motor stators and two sets of motor rotors are required.
  • four sets of motor stators and four sets of motor rotors are provided, which are a first motor stator 211, a second motor stator 212, a third motor stator 213, a fourth motor stator 214, and a first motor rotor 221, respectively.
  • the two motor rotor 222, the third motor rotor 223 and the fourth motor rotor 224 can complete the movement of the two loads by the two robot arms.
  • the output unit 3 includes four sets of coaxially placed output shafts: a first output shaft 31, a second output shaft 32, a third output shaft 33, and a fourth output shaft 34.
  • the first motor rotor 221 is fixedly coupled to the first output shaft 31
  • the second motor rotor 222 is fixedly coupled to the second output shaft 32
  • the third motor rotor 223 is fixedly coupled to the third output shaft 33
  • the fourth motor rotor 224 is coupled.
  • the fourth output shaft 34 is fixedly coupled.
  • the drive also includes a motor housing.
  • One or more motor housings may be provided according to actual needs.
  • two motor housings are provided, including a first motor housing 61 and a second motor housing 62.
  • the first motor housing 61 and the second motor housing 62 are coaxially fixed to the upper partition 91 and the lower partition 92 in the column 8, respectively, and have sealing rings at the joint faces for good sealing.
  • the first motor housing 61 and the second motor housing 62 have similar shapes and are divided into upper and lower portions, and the upper and lower portions are coupled by screws.
  • the first motor stator 211 and the second motor stator 212 are mounted on the first motor housing 61 and are vertically distributed; the third motor stator 213 and the fourth motor stator 214 are mounted on the second motor housing 62. Coaxially distributed up and down.
  • the first motor rotor 221 is coaxially placed inside the first motor stator 211
  • the second motor rotor 222 is coaxially placed inside the second motor stator 212
  • the third motor rotor 223 is coaxially placed inside the third motor stator 213
  • the fourth motor rotor 224 is coaxially placed inside the fourth motor stator 214.
  • a first isolating sleeve 51 is disposed coaxially between the second motor stator 213 and the third motor rotor 223 and between the second motor stator 212 and the second motor rotor 222, and between the second motor stator 221 and the second motor rotor 222.
  • a second isolating sleeve 52 is coaxially disposed between the motor stator 214 and the fourth motor rotor 224 to isolate the motor stator and the motor rotor in two different environments, the motor stator outside the isolation sleeve and the control unit 1 The dust generated by the electronic device cannot enter the inside of the spacer.
  • a sealing ring 10 is disposed at each end of the first isolating sleeve 51 and the upper and lower portions of the first motor casing 61, respectively, and the second isolating sleeve 52 and the second motor casing 62 are respectively upper and lower.
  • a sealing ring 10 is provided at each end of the two parts.
  • the sealing ring 10 is a 0-type rubber ring.
  • the sealing ring 10 can also adopt other sealing rings, such as a silicone ring, a silicone rubber ring, and the like, which are not limited herein.
  • the rotor of the direct drive motor is located in the vacuum chamber, and the stator of the direct drive motor is located in the atmospheric cavity, and is statically sealed between the rotor of the direct drive motor and the stator of the direct drive motor through the isolation sleeve and the sealing ring 10, in order to divide Vacuum chamber and atmospheric chamber.
  • the spacer sleeve is made of non-magnetic stainless steel, and it is particularly preferable to use high-strength non-magnetic stainless steel.
  • stainless steel of grade 304 is used. Please refer to FIG.
  • the isolation sleeve is thin tubular, and the middle portion of the isolation sleeve is provided with a ring protrusion 53 toward the inner side, due to the first
  • the wall thickness of the spacer sleeve 51 and the second spacer sleeve 52 is relatively thin, and the projection 53 is designed for the convenience of processing the first spacer sleeve 51 and the second spacer sleeve 52.
  • a sealing groove for assembling the sealing ring 10 is disposed on the electrode housing.
  • the sealing groove cooperates with the first isolating sleeve 51 and the second isolating sleeve 52.
  • a gradually increasing preload is applied to the sealing ring 10 to achieve a certain value of static sealing capability, achieving a good static seal between the vacuum chamber and the atmospheric chamber.
  • the detecting unit 4 includes four sets of coaxially placed grating discs and reading discs: a first grating disc 411 and a first reading disc 421, a second grating disc 412 and a second reading disc 422, a third grating disc 413 and a The third read code disk 423, the fourth raster disk 414, and the fourth read code disk 424.
  • the first reading disc 421 and the second reading disc 422 are coaxially fixedly coupled to the first motor housing 61
  • the third reading disc 423 and the fourth reading disc 424 are coaxially fixedly coupled to the second motor housing 62.
  • the first grating disk 411 and the first output shaft 31 are fixedly coupled
  • the second grating disk 412 and the second output shaft 32 are fixedly coupled
  • the third grating disk 413 and the third output shaft 33 are fixedly coupled
  • the fourth grating disk 414 and the fourth The output shaft 34 is fixedly coupled.
  • Each grating disk rotates with each output shaft, and the motion position signal of each output shaft is read through the reading disk.
  • the driving device is used to drive the movement of the robot, and there are two mechanical arms: the first machine The arm 71 and the second robot arm 72, wherein the first robot arm 71 includes a first robot arm 711 and a first robot arm 712, and the second robot arm 72 includes a second robot arm 721 and a second robot arm Two 722.
  • the first mechanical arm 711 and the first mechanical arm two 712 move in the same direction, the rotation of the first mechanical arm 71 about the center of the axis is completed, when the first mechanical arm 711 and the first mechanical arm 712 are opposite.
  • the linear telescopic movement of the first robot arm 71 is completed; when the second robot arm 721 and the second robot arm two portion 722 move in the same direction, the rotation of the second mechanical arm 72 about the center of the axis is completed.
  • the second mechanical arm 721 and the second mechanical arm two 722 move in opposite directions, the linear telescopic movement of the second mechanical arm 72 is completed.
  • the first output shaft 31 is fixedly coupled to the first robot arm 711
  • the second output shaft 32 is fixedly coupled to the first robot arm 712
  • the third output shaft 33 is fixedly coupled to the second robot arm 721.
  • control unit 1 is installed below the lower partition 92 in the column 8, and the control unit 1 sends a motor control signal to the drive unit 2, so that the drive unit 2 drives the output shaft of the output unit 3 to press
  • the control signal is moved, the motion of the output shaft is detected by the grating disc and the reading disc of the detecting unit 4, and then the motion of the output shaft is fed back to the control unit 1 to form a closed loop control of the motor.
  • the motor stator and other dust-prone parts are isolated from the electronic rotor by providing an isolating sleeve between the motor rotor and the motor stator, thereby being isolated from the output unit, and is suitable for high-purity environments, such as vacuum and Other clean environment;
  • the output shaft is directly connected to the rotor of the motor, and there is no moving seal in the middle, which reduces the unreliable parts in the middle, improves the running accuracy, meets the requirements of high precision and high reliability; each output shaft is coaxially placed and can be adapted
  • the space is small and the environment is simple and compact, saving the space of the process chamber.

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Abstract

本发明涉及驱动技术领域，提供了一种驱动装置，该驱动装置包括控制单元、驱动单元、输出单元和检测单元，控制单元与驱动单元连接，驱动单元与输出单元连接，检测单元分别与输出单元和控制单元连接，驱动单元包括电机定子和电机转子，电机转子与输出单元固定联接，在电机定子和电机转子之间设有隔离套。本发明在电机转子和电机定子之间设置隔离套，将电机定子及其他易产生粉尘的零部件与电子转子隔离，从而也与输出单元隔离，适用于高洁净度环境，例如真空以及其他洁净环境；输出单元与电机转子直接连接，中间无动密封装置，减少了中间的不可靠部件，提高了运行精度，满足高精度、高可靠性的要求。

Description

一种驱动装置
技术领域
本发明涉及驱动技术领域， 特别是涉及一种驱动装置。 背景技术
机械手一般需要驱动装置进行驱动，例如， 通过驱动装置控制各个机械手臂执行 设定的规定动作， 目前已经广泛应用于工业自动化生产的各个领域。
在洁净自动化传输领域， 例如半导体、太阳能和医药制造等领域， 通常需要将驱 动部件与输出轴进行隔离， 以避免驱动部件中产生的粉尘进入生产环境， 造成对环境 的污染。例如， 在半导体制造中的真空工艺腔室中， 需要使用机械手进行晶圆的自动 化搬运， 为了避免机械手的电机及其减速装置对真空工艺腔室造成污染， 目前最常用 的解决方法是在输出轴与减速装置或输出轴与电机之间加入动密封装置，比较常用的 动密封装置为磁流体密封型式，但这种方式造价昂贵， 且需要占用珍贵的工艺腔室空 间。
因此， 设计一种驱动装置， 能够适应高洁净度环境下的自动化驱动， 且运动灵活 可靠， 是目前亟待解决的问题。 发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种驱动装置，能够适应高洁净度环境下的洁净 自动化驱动， 且运动灵活可靠。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种驱动装置，所述驱动装置包括控制单元、 驱动单元、输出单元和检测单元， 所述控制单元与驱动单元连接， 所述驱动单元与输 出单元连接，所述检测单元分别与输出单元和控制单元连接， 所述驱动单元包括电机 定子和电机转子，所述电机转子与输出单元固定联接， 在所述电机定子和电机转子之 间设有隔离套。
优选地， 所述驱动装置还包括电机外壳， 所述电机定子安装在电机外壳上， 所述 隔离套和电机外壳之间设有密封圈。 优选地， 所述隔离套的中部朝内侧设有一圈凸 起。
优选地， 所述输出单元包括输出轴， 所述电机转子与输出轴固定联接。
优选地， 所述检测单元包括光栅盘和读码盘， 所述光栅盘与输出轴固定联接。 优选地，所述驱动单元包括至少 2组同轴放置的电机定子和至少 2组同轴放置的 电机转子， 所述输出单元包括至少 2组同轴放置的输出轴， 所述检测单元包括至少 2 组同轴放置的光栅盘和至少 2组同轴放置的读码盘。
优选地， 所述至少 2组电机定子安装在电机外壳上， 呈上下同轴分布， 所述至少 2组电机转子同轴放置在至少 2组电机定子的内侧。
优选地，所述电机外壳包括第一电机外壳和第二电机外壳， 所述电机定子包括第 一电机定子、第二电机定子、第三电机定子和第四电机定子， 所述第一电机定子和第 二电机定子安装在第一电机外壳上，所述第三电机定子和第四电机定子安装在第二电 机外壳上，所述第一电机外壳和第二电机外壳均由上下两部分组成， 所述上下两部分 之间通过螺钉联接，所述隔离套分别与第一电机外壳的上下两部分之间贴合的端部各 设有一个密封圈，所述隔离套分别与第二电机外壳的上下两部分之间贴合的端部各设 有一个密封圈。
优选地， 所述读码盘与电机外壳固定联接， 所述输出轴与机械手臂固定联接。 优选地， 所述隔离套由无磁性不锈钢制成。
本发明的有益效果在于： 在电机转子和电机定子之间设置隔离套， 将电机定子及 其他易产生粉尘的零部件与电子转子隔离， 从而也与输出单元隔离， 适用于高洁净度 环境， 例如真空以及其他洁净环境； 输出单元与电机转子直接连接， 中间无动密封装 置， 减少了中间的不可靠部件， 提高了运行精度， 满足高精度、 高可靠性的要求。 附图说明
图 1为本发明一优选实施例的驱动装置的剖视图；
图 2为图 1中隔离套的结构示意图；
图 3为本发明一优选实施例的驱动装置的结构框图。
图标说明：
1控制单元， 2驱动单元，
211第一电机定子， 212第二电机定子，
213第三电机定子， 214第四电机定子，
221第一电机转子， 222第二电机转子，
223第三电机转子， 224第四电机转子，
3输出单元， 31第一输出轴， 32第二输出轴， 33第三输出轴，
34第四输出轴， 4检测单元，
411第一光栅盘， 412第二光栅盘，
413第三光栅盘， 414第四光栅盘，
421第一读码盘， 422第二读码盘，
423第三读码盘， 424第四读码盘，
51第一隔离套， 52第二隔离套，
53凸起， 61第一电机外壳，
62第二电机外壳， 71第一机械手臂，
711第一机械手臂一部 712第一机械手臂二部，
72第二机械手臂， 721第二机械手臂一部，
722第二机械手臂二部 8立柱，
91上隔板， 92下隔板，
10密封圈。 具体实 式
为了使本发明的目的、 技术方案及优点更加清楚明白， 以下结合附图及实施例， 对本发明进行进一步详细说明。应当理解， 此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本 发明， 并不用于限定本发明。
本发明实施例提供了一种驱动装置， 驱动装置包括控制单元、驱动单元、输出单 元和检测单元， 控制单元与驱动单元连接， 驱动单元与输出单元连接， 检测单元分别 与输出单元和控制单元连接，驱动单元包括电机定子和电机转子， 电机转子与输出单 元固定联接， 在电机定子和电机转子之间设有隔离套。
本发明实施例通过在电机转子和电机定子之间设置隔离套，将电机定子及其他易 产生粉尘的零部件与电子转子隔离， 从而也与输出单元隔离， 适用于高洁净度环境， 例如真空以及其他洁净环境； 输出单元与电机转子直接连接， 中间无动密封装置， 减 少了中间的不可靠部件， 提高了运行精度， 满足高精度、 高可靠性的要求。
请参阅图 1所示， 为本发明一种驱动装置的较佳实施例。该驱动装置包括控制单 元 1 (图中未示出）、 驱动单元 2、 输出单元 3和检测单元 4， 这些单元安装在一筒状 的立柱 8内，控制单元 1与驱动单元 2连接， 驱动单元 2与输出单元 3连接， 检测单 元 4分别与输出单元 3和控制单元 1连接。驱动单元 2包括电机定子和电机转子， 电 机转子与输出单元 3固定联接。本实施例中， 输出单元 3包括输出轴， 电机转子与输 出轴固定联接。输出轴与不同的运动部件联接后， 可完成各个运动部件的运动， 本发 明的一个典型的应用是将输出轴与机械手臂固定联接， 作为机械手的驱动装置。
在实际应用中， 可根据需要驱动的机械手臂的数量， 设置与机械手臂数量相同的 电机定子和电机转子， 例如， 需要驱动 1个机械手臂时， 只需设置 1组电机定子和电 机转子。 在洁净自动化传输领域， 一般搬运一个负载 （例如硅片、 托盘、 蓝宝石等） 用一个机械手臂， 一个机械手臂有两种运动， 即直线伸縮和绕轴线中心的旋转， 一个 机械手臂的两种运动需要 2个输出轴来完成， 因此需要设置 2组驱动单元， 也即 2 组电机定子和 2组电机转子。本实施例中， 设有 4组电机定子和 4组电机转子， 分别 是第一电机定子 211、 第二电机定子 212、 第三电机定子 213、 第四电机定子 214、 第 一电机转子 221、 第二电机转子 222、 第三电机转子 223和第四电机转子 224， 能完 成两个机械手臂带动两个负载的运动。
为了适应洁净自动化传输领域空间狭小的使用环境，本实施例中各输出轴同轴放 置， 结构简单紧凑， 节省了工艺腔室空间。 输出单元 3包括四组同轴放置的输出轴： 第一输出轴 31、 第二输出轴 32、 第三输出轴 33和第四输出轴 34。 其中， 第一电机 转子 221与第一输出轴 31固定联接， 第二电机转子 222与第二输出轴 32固定联接， 第三电机转子 223与第三输出轴 33固定联接， 第四电机转子 224与第四输出轴 34 固定联接。
该驱动装置还包括电机外壳。可根据实际需要设置一个或多个电机外壳， 本实施 例中， 设置有两个电机外壳， 包括第一电机外壳 61和第二电机外壳 62。 第一电机外 壳 61和第二电机外壳 62分别同轴固定在立柱 8内的上隔板 91和下隔板 92上，且其 联接面处均有密封圈以实现良好的密封性。 为了安装制造方便， 第一电机外壳 61和 第二电机外壳 62具有相似的外形， 且均被分成上下两部分， 上下两部分之间通过螺 钉联接。 其中， 第一电机定子 211和第二电机定子 212安装在第一电机外壳 61上， 呈上下同轴分布;第三电机定子 213和第四电机定子 214安装在第二电机外壳 62上， 也呈上下同轴分布。
第一电机转子 221同轴放置在第一电机定子 211的内侧，第二电机转子 222同轴 放置在第二电机定子 212 的内侧， 第三电机转子 223 同轴放置在第三电机定子 213 的内侧， 第四电机转子 224 同轴放置在第四电机定子 214的内侧。 在第一电机定子 211和第一电机转子 221之间以及第二电机定子 212和第二电机转子 222之间同轴设 有第一隔离套 51， 在第三电机定子 213和第三电机转子 223之间以及第四电机定子 214和第四电机转子 224之间同轴设有第二隔离套 52，使各电机定子和电机转子之间 隔离在两个不同的环境中，隔离套外侧的电机定子以及控制单元 1中的电子器件所产 生的粉尘无法进入隔离套的内侧。 进一步地， 在第一隔离套 51分别与第一电机外壳 61的上下两部分之间贴合的端部各设有一个密封圈 10，在第二隔离套 52分别与第二 电机外壳 62的上下两部分之间贴合的端部各设有一个密封圈 10。 本实施例中， 密封 圈 10采用 0型橡胶圈， 在其他实施例中， 密封圈 10还可以采用其他密封圈， 例如硅 胶圈、 硅橡胶圈， 等等， 此处不做限制。 例如， 在直驱机械手中， 直驱电机转子位于 真空腔， 而直驱电机定子位于大气腔， 在直驱电机转子和直驱电机定子之间通过隔离 套和密封圈 10进行静密封， 以期分割真空腔和大气腔。 在隔离套的选材上， 因电机 定子和电机转子之间间隙小，所以须选用高强度的材质， 且由于电机定子和电机转子 之间磁场复杂， 因此需要无磁性的材质， 又因为整个驱动装置所处的洁净环境， 所以 最好采用不锈钢。 因此， 优选地， 隔离套由无磁性不锈钢制成， 特别优选地是采用高 强度无磁性不锈钢。 本实施例中， 选用牌号为 304的不锈钢。 请参阅图 2所示， 为图 1中第一隔离套 51和第二隔离套 52的结构示意图， 该隔离套为薄筒状， 隔离套的中 部朝内侧设有一圈凸起 53， 由于第一隔离套 51和第二隔离套 52的壁厚较薄， 设计 凸起 53是为了方便加工第一隔离套 51和第二隔离套 52。 电极外壳上设有一用于装 配密封圈 10的密封槽， 装配第一隔离套 51、 第二隔离套 52和密封圈 10时， 该密封 槽和第一隔离套 51、 第二隔离套 52配合， 对密封圈 10产生逐渐增加的预压， 达到 一定值的静密封能力， 实现良好的真空腔和大气腔之间的静密封。
检测单元 4包括四组同轴放置的光栅盘和读码盘：第一光栅盘 411和第一读码盘 421、第二光栅盘 412和第二读码盘 422、第三光栅盘 413和第三读码盘 423、第四光 栅盘 414和第四读码盘 424。第一读码盘 421和第二读码盘 422同轴固定联接在第一 电机外壳 61上， 第三读码盘 423和第四读码盘 424同轴固定联接在第二电机外壳 62 上。 第一光栅盘 411和第一输出轴 31 固定联接， 第二光栅盘 412和第二输出轴 32 固定联接， 第三光栅盘 413和第三输出轴 33固定联接， 第四光栅盘 414和第四输出 轴 34固定联接。 各光栅盘随各输出轴转动， 将各输出轴的运动位置信号通过读码盘 读出。
本实施例中， 该驱动装置用于驱动机械手的运动， 共有两个机械手臂： 第一机械 手臂 71和第二机械手臂 72， 其中第一机械手臂 71包括第一机械手臂一部 711和第 一机械手臂二部 712， 第二机械手臂 72包括第二机械手臂一部 721和第二机械手臂 二部 722。 当第一机械手臂一部 711和第一机械手臂二部 712同方向运动时候， 完成 第一机械手臂 71绕轴线中心的旋转， 当第一机械手臂一部 711和第一机械手臂二部 712反方向运动时候， 完成第一机械手臂 71 的直线伸縮运动； 当第二机械手臂一部 721和第二机械手臂二部 722同方向运动时候， 完成第二机械手臂 72绕轴线中心的 旋转， 当第二机械手臂一部 721和第二机械手臂二部 722反方向运动时候， 完成第二 机械手臂 72的直线伸縮运动。 将第一输出轴 31与第一机械手臂一部 711固定联接、 第二输出轴 32与第一机械手臂二部 712固定联接、第三输出轴 33与第二机械手臂一 部 721固定联接、 第四输出轴 34与第二机械手臂二部 722固定联接后， 通过输出轴 控制各个机械手臂执行设定的规定动作。
请参阅图 1和图 3所示， 控制单元 1安装在立柱 8内下隔板 92的下方， 控制单 元 1将电机控制信号发给驱动单元 2， 使驱动单元 2驱动输出单元 3的输出轴按控制 信号运动，输出轴的运动被检测单元 4的光栅盘和读码盘检测出后， 再将输出轴的运 动反馈给控制单元 1， 形成一个电机的闭环控制。
本发明实施例通过在电机转子和电机定子之间设置隔离套，将电机定子及其他易 产生粉尘的零部件与电子转子隔离， 从而也与输出单元隔离， 适用于高洁净度环境， 例如真空以及其他洁净环境； 输出轴与电机转子直接连接， 中间无动密封装置， 减少 了中间的不可靠部件， 提高了运行精度， 满足高精度、 高可靠性的要求； 各输出轴同 轴放置， 能够适应空间狭小的使用环境， 结构简单紧凑， 节省了工艺腔室空间。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已， 并不用以限制本发明， 凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等， 均应包含在本发明的保护范围之 内。

Claims

权 利 要 求 书
1、 一种驱动装置， 所述驱动装置包括控制单元、 驱动单元、 输出单元和检测单 元， 所述控制单元与驱动单元连接， 所述驱动单元与输出单元连接， 所述检测单元分 别与输出单元和控制单元连接，所述驱动单元包括电机定子和电机转子，其特征在于， 所述电机转子与输出单元固定联接， 在所述电机定子和电机转子之间设有隔离套。
2、 根据权利要求 1所述的驱动装置， 其特征在于， 所述驱动装置还包括电机外 壳， 所述电机定子安装在电机外壳上， 所述隔离套和电机外壳之间设有密封圈。
3、 根据权利要求 1或 2所述的驱动装置， 其特征在于， 所述隔离套的中部朝内 侧设有一圈凸起。
4、 根据权利要求 3所述的驱动装置， 其特征在于， 所述输出单元包括输出轴， 所述电机转子与输出轴固定联接。
5、 根据权利要求 4所述的驱动装置， 其特征在于， 所述检测单元包括光栅盘和 读码盘， 所述光栅盘与输出轴固定联接。
6、 根据权利要求 5所述的驱动装置， 其特征在于， 所述驱动单元包括至少 2组 同轴放置的电机定子和至少 2组同轴放置的电机转子，所述输出单元包括至少 2组同 轴放置的输出轴，所述检测单元包括至少 2组同轴放置的光栅盘和至少 2组同轴放置 的读码盘。
7、 根据权利要求 6所述的驱动装置， 其特征在于， 所述至少 2组电机定子安装 在电机外壳上， 呈上下同轴分布， 所述至少 2组电机转子同轴放置在至少 2组电机定 子的内侧。
8、 根据权利要求 7所述的驱动装置， 其特征在于， 所述电机外壳包括第一电机 外壳和第二电机外壳， 所述电机定子包括第一电机定子、第二电机定子、第三电机定 子和第四电机定子，所述第一电机定子和第二电机定子安装在第一电机外壳上， 所述 第三电机定子和第四电机定子安装在第二电机外壳上，所述第一电机外壳和第二电机 外壳均由上下两部分组成，所述上下两部分之间通过螺钉联接， 所述隔离套分别与第 一电机外壳的上下两部分之间贴合的端部各设有一个密封圈，所述隔离套分别与第二 电机外壳的上下两部分之间贴合的端部各设有一个密封圈。
9、 根据权利要求 5所述的驱动装置， 其特征在于， 所述读码盘与电机外壳固定 联接， 所述输出轴与机械手臂固定联接。
10、根据权利要求 5所述的驱动装置， 其特征在于， 所述隔离套由无磁性不锈钢
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