【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于步进式压电作动器
,具体涉及一种采用楔形锁止机构的双压电堆驱动步进作动器及作动方法
技术介绍
压电作动器在航天、航空、医疗等领域应用广泛。压电步进式作动器模仿自然界尺蠖的爬行方式,通过对压电叠堆微小步距位移的积累,可实现小步距、理论行程无限大、高分辨率的精密双向步进运动。但现有的结构往往无法提供较大的锁止力,往往会出现滑脱的现象导致精度降低,同时现有的作动器通常需要三个甚至更多压电堆来工作,从而带来了作动器体积大,质量大,成本高等问题。
技术实现思路
为了解决上述现有技术存在的问题,本专利技术的目的在于提供一种采用楔形锁止机构的双压电堆驱动步进作动器及作动方法,该作动器精度高,可输出大位移,可实现钳位锁止功能并通过对其结构的改造使其具有较大的等效最大静摩擦力,同时具有结构紧凑,体积小,重量轻的特点。为了达到上述目的,本专利技术采用如下技术方案:采用楔形锁止机构的双压电堆驱动步进作动器,包括由两个截面为直角梯形的梯形块且斜边相对布置组成的左钳位机构1,由两个截面为直角梯形的梯形块且斜边相对布置组成的右钳位机构2,布置在左钳位机构1梯形块间下部的左楔形块11,布置在左楔形块11上部的左移动部件9,布置在右钳位机构2梯形块间下部的右楔形块12,布置在右楔形块12上部的右移动部件10,固定在左楔形块11和右楔形块12间的下作动环7,下作动环7左侧与左楔形块11的短端 ...
【技术保护点】
采用楔形锁止机构的双压电堆驱动步进作动器,其特征在于:包括由两个截面为直角梯形的梯形块且斜边相对布置组成的左钳位机构(1),由两个截面为直角梯形的梯形块且斜边相对布置组成的右钳位机构(2),布置在左钳位机构(1)梯形块间下部的左楔形块(11),布置在左楔形块(11)上部的左移动部件(9),布置在右钳位机构(2)梯形块间下部的右楔形块(12),布置在右楔形块(12)上部的右移动部件(10),固定在左楔形块(11)和右楔形块(12)间的下作动环(7),下作动环(7)左侧与左楔形块(11)的短端固连,右侧与右楔形块(12)的长端固连,固定在左移动部件(9)和右移动部件(10)间的上作动环(8),上压电堆(6)和下压电堆(5)分别通过过盈配合安装在上作动环(8)和下作动环(7)中,安装有预压弹簧并固定的左刚性固定板(3)和右刚性固定板(4)分别设置在左钳位机构(1)和右钳位机构(2)的两侧,且预压弹簧顶住左钳位机构(1)和右钳位机构(2);所述左钳位机构(1)的梯形块斜边表面布有细齿,左移动部件(9)与左钳位机构(1)接触的表面也布有细齿,同样,右钳位机构(2)的梯形块斜边表面布有细齿,右移动 ...
【技术特征摘要】
1.采用楔形锁止机构的双压电堆驱动步进作动器,其特征在于:包括由两
个截面为直角梯形的梯形块且斜边相对布置组成的左钳位机构(1),由两个截
面为直角梯形的梯形块且斜边相对布置组成的右钳位机构(2),布置在左钳位
机构(1)梯形块间下部的左楔形块(11),布置在左楔形块(11)上部的左移
动部件(9),布置在右钳位机构(2)梯形块间下部的右楔形块(12),布置在
右楔形块(12)上部的右移动部件(10),固定在左楔形块(11)和右楔形块(12)
间的下作动环(7),下作动环(7)左侧与左楔形块(11)的短端固连,右侧与
右楔形块(12)的长端固连,固定在左移动部件(9)和右移动部件(10)间的
上作动环(8),上压电堆(6)和下压电堆(5)分别通过过盈配合安装在上作
动环(8)和下作动环(7)中,安装有预压弹簧并固定的左刚性固定板(3)和
右刚性固定板(4)分别设置在左钳位机构(1)和右钳位机构(2)的两侧,且
预压弹簧顶住左钳位机构(1)和右钳位机构(2);所述左钳位机构(1)的梯
形块斜边表面布有细齿,左移动部件(9)与左钳位机构(1)接触的表面也布
有细齿,同样,右钳位机构(2)的梯形块斜边表面布有细齿,右移动部件(10)
与右钳位机构(2)接触的表面也布有细齿,通过细齿互相咬合来达到提高等效
最大静摩擦力的目的。
2.权利要求1所述采用楔形锁止机构的双压电堆驱动步进作动器的作动方
法,其特征在于:
第一步:给下作动环(7)中的下压电堆(5)在预置电压的基础上再加上
驱动电压,下压电堆(5)伸长,推动左楔形块(11)和右...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈楠,徐明龙,敬子建,邵恕宝,宋思扬,
申请(专利权)人:西安交通大学,
类型:发明
国别省市:陕西;61
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