A micro-rotating platform driven by piezoelectric fibers is characterized in that the matrix of the square platform is connected with eight U-shaped flexure hinges through eight circular-arc flexure hinges, and eight U-shaped flexure hinges are connected with the square feeding platform through eight circular-arc flexure hinges respectively. Each U-shaped flexure hinge has a piezoelectric fiber sheet as a driver at the large arc side, and can also be connected with the square feeding platform through eight U-shaped flexure hinges. Piezoelectric fibre sheets are arranged at the positions of small arc side, double arc or C, D ends. The cross sections of all U-shaped flexure hinges can also be V-shaped. The cross sections of all circular arc flexure hinges can also be square, trapezoidal and elliptical. Four mounting holes are arranged at the four corners of the square platform base. With a simple structure, the micro-motion platform can move in X and Y directions and rotate around Z directions in the way of piezoelectric fiber driving flexure hinge, and the manufacturing cost is low. The micro-motion platform is suitable for ultra-precision machining, precision measurement and other precision operation fields.
【技术实现步骤摘要】
压电纤维驱动微旋转移动平台
本技术专利涉及一种压电纤维片驱动的微动平台。
技术介绍
随着科学技术的发展,高精度和高分辨率的精密微动平台在尖端工业生产和科学研究领域占有极其重要的地位。它能直接影响精密加工、精密测量及超大规模集成电路生产的水平。作为现代科学与尖端科技的关键技术之一,微动平台技术标志着国家经济实力与科技发展水平,是先进生产制造技术的重要技术支撑。目前,微动平台在微纳CPU的生产、MEMS微纳机电系统的加工制造、细胞注射、AFM原子力学显微镜精度的提高等方面有广泛的应用。现有技术中的微动平台,多为压电陶瓷驱动二维微动平台,其采用压电陶瓷执行器作为驱动器,直接驱动微进给平台进行运动。但是压电陶瓷执行器的输出位移都比较小,很难满足一些需要大位移且精密定位的要求,而且难以实现多自由度运动,只能通过位移放大机构和增加压电陶瓷的个数来实现,但使得平台结构更为复杂。本技术采用压电纤维片做驱动器,实现了X向、Y向平动以及绕Z向转动的三自由度运动,其结构简单并且位移大、定位精度高。
技术实现思路
为克服现有技术中所存在的缺陷,本技术提出以下技术解决方案:一种压电纤维驱动微旋转移动平台,主要包括方框形平台基体自左边框通过双圆弧形柔性铰链i、双圆弧形柔性铰链ii分别与U形柔性铰链i、U形柔性铰链ii的一侧相连接,而U形柔性铰链i、U形柔性铰链ii另一侧通过双圆弧形柔性铰链ix、双圆弧形柔性铰链x与方块形进给平台左侧相连接;方框形平台基体自右边框通过双圆弧形柔性铰链v、双圆弧形柔性铰链vi分别与U形柔性铰链v、U形柔性铰链vi的一侧相连接,而U形柔性铰链v、U形柔性铰链vi另 ...
【技术保护点】
1.一种压电纤维驱动微旋转移动平台,其特征在于:方框形平台基体(1)自左边框通过双圆弧形柔性铰链i(2‑1)、双圆弧形柔性铰链ii(2‑2)分别与U形柔性铰链i(3‑1)、U形柔性铰链ii(3‑2)的一侧相连接,而所述U形柔性铰链i(3‑1)、U形柔性铰链ii(3‑2)另一侧通过双圆弧形柔性铰链ix(4‑1)、双圆弧形柔性铰链x(4‑2)与方块形进给平台(6)左侧相连接;所述方框形平台基体(1)自右边框通过双圆弧形柔性铰链v(2‑5)、双圆弧形柔性铰链vi(2‑6)分别与U形柔性铰链v(3‑5)、U形柔性铰链vi(3‑6)的一侧相连接,而所述U形柔性铰链v(3‑5)、U形柔性铰链vi(3‑6)另一侧通过双圆弧形柔性铰链xiii(4‑5)、双圆弧形柔性铰链xiv(4‑6)与所述方块形进给平台(6)右侧相连接;所述方框形平台基体(1)自上边框通过双圆弧形柔性铰链vii(2‑7)、双圆弧形柔性铰链viii(2‑8)分别与U形柔性铰链vii(3‑7)、U形柔性铰链viii(3‑8)的一侧相连接,而所述U形柔性铰链vii(3‑7)、U形柔性铰链viii(3‑8)另一侧通过双圆弧形柔性铰链xv(4 ...
【技术特征摘要】
1.一种压电纤维驱动微旋转移动平台,其特征在于:方框形平台基体(1)自左边框通过双圆弧形柔性铰链i(2-1)、双圆弧形柔性铰链ii(2-2)分别与U形柔性铰链i(3-1)、U形柔性铰链ii(3-2)的一侧相连接,而所述U形柔性铰链i(3-1)、U形柔性铰链ii(3-2)另一侧通过双圆弧形柔性铰链ix(4-1)、双圆弧形柔性铰链x(4-2)与方块形进给平台(6)左侧相连接;所述方框形平台基体(1)自右边框通过双圆弧形柔性铰链v(2-5)、双圆弧形柔性铰链vi(2-6)分别与U形柔性铰链v(3-5)、U形柔性铰链vi(3-6)的一侧相连接,而所述U形柔性铰链v(3-5)、U形柔性铰链vi(3-6)另一侧通过双圆弧形柔性铰链xiii(4-5)、双圆弧形柔性铰链xiv(4-6)与所述方块形进给平台(6)右侧相连接;所述方框形平台基体(1)自上边框通过双圆弧形柔性铰链vii(2-7)、双圆弧形柔性铰链viii(2-8)分别与U形柔性铰链vii(3-7)、U形柔性铰链viii(3-8)的一侧相连接,而所述U形柔性铰链vii(3-7)、U形柔性铰链viii(3-8)另一侧通过双圆弧形柔性铰链xv(4-7)、双圆弧形柔性铰链xvi(4-8)与所述方块形进给平台(6)上侧相连接;所述方框形平台基体(1)自下边框通过双圆弧形柔性铰链iii(2-3)、双圆弧形柔性铰链iv(2-4)分别与U形柔性铰链iii(3-3)、U形柔性铰链iv(3-4)一侧相连接,而所述U形柔性铰链iii(3-3)、U形柔性铰链iv(3-4)另一侧通过双圆弧形柔性铰链xi(4-3)、双圆弧形柔性铰链xii(4-4)与所述方块形进给平台(6)下侧相连接;所述U形柔性铰链i(3-1)的大弧侧设有压电纤维片i(5-1);所述U形柔性铰链ii(3-2)的大弧侧设有压电纤维片ii(5-2);所述U形柔性铰链iii(3-3)的大弧侧设有压电纤维片iii(5-3);所述U形柔性铰链iv(3-4)的大弧侧设有压电纤维片iv(5-4);所述U形柔性铰链v(3-5)的大弧侧设有压电纤维片v(5-5);所述U形柔性铰链vi(3-6)的大弧侧设有压电纤维片vi(5-6);所述U形柔性铰链vii(3-7)的大弧侧设有压电纤维片vii(5-7);所述U形柔性铰链viii(3-8)的大弧侧设有压电纤维片viii(5-8);所述方框形平台基体(1)的四角设有四个安装孔(7)。2.根据权利要求1所述的压电纤维驱动微旋转移动平台,...
【专利技术属性】
技术研发人员:柴长忠,李东明,王彦琪,贾颖,
申请(专利权)人:大连交通大学,
类型:新型
国别省市:辽宁,21
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