一种全位移放大式压电尺蠖直线平台制造技术

本发明专利技术公开了一种全位移放大式压电尺蠖直线平台，其定平台设有滑道，滑道内设有动子，动子包括沿滑道长度方向间隙设置的第一框体和第二框体，第一框体固设于动台面，第一框体和第二框体分别连有第一驱动单元和第二驱动单元；第一驱动单元和第二驱动单元之间牵连有桥接部；定平台设有夹持于第一框体的第一钳位组及夹持于第二框体的第二钳位组，第一钳位组和第二钳位组分别沿滑道宽度方向伸缩设置；通过对第一钳位组、第一驱动单元、第二钳位组和第二驱动单元的时序控制使动子和动台面沿着滑道作尺蠖式行走和定位。本发明专利技术结构紧凑、动台面大、对钳位单元与驱动机构的加工和装配精度要求低、钳位和释放充分、可断电钳位、运动速度快、运动误差小。

A full-displacement magnifying piezoelectric inchworm linear platform

The invention discloses a full-displacement magnifying piezoelectric inchworm straight-line platform. The fixed platform is provided with a slideway and a mover is arranged in the slideway. The mover includes a first frame and a second frame arranged along the gap along the length direction of the slideway. The first frame is fixed on the moving table, and the first frame and the second frame are connected with the first driving unit and the second driving unit respectively. The fixed platform is equipped with the first clamp group clamped on the first frame and the second clamp group clamped on the second frame. The first clamp group and the second clamp group are telescoped along the width direction of the slideway, respectively. By controlling the timing of the first clamp group, the first drive unit, the second clamp group and the second drive unit, the mover and the moving table are made to act as inchworm along the slideway. Walk and position. The invention has compact structure, large moving table, low requirement for processing and assembling accuracy of clamping unit and driving mechanism, sufficient clamping and releasing, power-off clamping, fast moving speed and small motion error.

【技术实现步骤摘要】
一种全位移放大式压电尺蠖直线平台
本专利技术属于纳米定位
，涉及大行程、高分辨率纳米定位平台，特别涉及一种全位移放大式压电尺蠖直线平台。
技术介绍
压电尺蠖直线平台是一种大行程、高分辨的精密定位平台。它基于仿生学中的尺蠖爬行原理，将压电执行器的微小位移不断累加，从而成为连续的大行程位移。相对于电磁式直线电机型平台，压电尺蠖直线平台具有体积小、不发热，易于控制，不存在端部效应及推力波动等优点；相对于超声谐振式、惯性驱动式等压电直线平台，具有输出力大、功率密度大、定位稳定、无摩擦磨损等优点。因此，在大行程、高分辨率、精密定位领域，压电尺蠖直线平台更具有优势。但目前的压电尺蠖直线平台还存在以下不足：1)结构不紧凑、动台面小、钳位单元的钳位位移或释放位移为其中的压电执行器的输出位移，而压电执行器的输出位移很小，为使钳位单元能够可靠地钳位与释放，就要求钳位单元及驱动单元要有非常高的加工及装配精度；2)钳位单元的输出位移较小，会使钳位单元不能充分钳位或释放动子，而动子不能充分钳位，其受到的钳位力就会较小，运动稳定性就会降低；动子不能被充分释放，就会产生严重的摩擦磨损，降低平台的寿命；3)平本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全位移放大式压电尺蠖直线平台，包括定平台(1)以及通过交叉滚柱导轨(4)滑动连接的动台面(2)，其特征是：所述的定平台(1)设有滑道(1a)，所述的滑道(1a)内设有动子(3)，所述的动子(3)包括沿滑道(1a)长度方向设置的第一框体(31)和第二框体(32)，所述的第一框体(31)与第二框体(32)之间设有活动间隙(3a)，所述的第一框体(31)固设于动台面(2)，所述的第一框体(31)和第二框体(32)分别连有沿滑道(1a)长度方向伸缩的第一驱动单元(5)和第二驱动单元(6)；所述的第一驱动单元(5)和第二驱动单元(6)之间牵连有桥接部(8)；所述的定平台(1)设有夹持于第一框体(...

【技术特征摘要】
1.一种全位移放大式压电尺蠖直线平台，包括定平台(1)以及通过交叉滚柱导轨(4)滑动连接的动台面(2)，其特征是：所述的定平台(1)设有滑道(1a)，所述的滑道(1a)内设有动子(3)，所述的动子(3)包括沿滑道(1a)长度方向设置的第一框体(31)和第二框体(32)，所述的第一框体(31)与第二框体(32)之间设有活动间隙(3a)，所述的第一框体(31)固设于动台面(2)，所述的第一框体(31)和第二框体(32)分别连有沿滑道(1a)长度方向伸缩的第一驱动单元(5)和第二驱动单元(6)；所述的第一驱动单元(5)和第二驱动单元(6)之间牵连有桥接部(8)；所述的定平台(1)设有夹持于第一框体(31)的第一钳位组(12)，以及夹持于第二框体(32)的第二钳位组(13)，且第一钳位组(12)和第二钳位组(13)分别沿滑道(1a)宽度方向伸缩设置；通过对所述的第一钳位组(12)、第一驱动单元(5)、第二钳位组(13)和第二驱动单元(6)的时序控制使所述的动子(3)和动台面(2)沿着所述的滑道(1a)作尺蠖式行走和定位。2.根据权利要求1所述的一种全位移放大式压电尺蠖直线平台，其特征是：所述的第一钳位组(12)和第二钳位组(13)分别包括相邻镜像设置的钳位单元(7)，所述的钳位单元(7)包括钳位桥式放大单元(72)和释放用压电执行器(71)，所述的释放用压电执行器(71)的伸缩方向与滑道(1a)的长度方向一致，所述的释放用压电执行器(71)的伸缩端顶配于钳位桥式放大单元(72)内；所述的钳位桥式放大单元(72)的一侧连于所述的定平台(1)，另一侧钳位于所述的动子(3)；所述的第一驱动单元(5)和第二驱动单元(6)为镜像结构，分别包括驱动桥式放大单元(52)和驱动用压电执行器(51)，所述的驱动用压电执行器(51)的伸缩方向垂直于滑道(1a)的长度方向，所述的驱动用压电执行器(51)的伸缩端顶配于驱动桥式放大单元(52)内；所述的第一驱动单元(5)内的驱动桥式放大单元(52)分别连于所述的第一框体(31)和所述的桥接部(8)，所述的第二驱动单元(6)内的驱动桥式放大单元(52)分别连于所述的第二框体(32)和所述的桥接部(8)。3.根据权利要求2所述的一种全位移放大式压电尺蠖直线平台，其特征是：所述的钳位桥式放大单元(72)包括对向设于释放用压电执行器(71)伸缩端的第一刚性块(72a)和第二刚性块(72b)，设于释放用压电执行器(71)两侧的第三刚性块(72c)和第四刚性块(72d)；以及第一刚性块(72a)、第三刚性块(72c)、第二刚性块(72b)和第四刚性块(72d)之间顺次连接的钳位柔性薄板(72e)；各钳位柔性薄板(72e)呈菱形围设于释放用压电执行器(71)的周围；所述的第一刚性...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔玉国，刘尔春，马剑强，娄军强，张志豪，惠相君，周鹏飞，
申请(专利权)人：宁波大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33