[实用新型]四足压电步进运动台及集成直线电机

说明书

本实用新型提供了一种四足压电步进运动台及集成直线电机，包括四足压电步进运动台及直线电机，所述四足压电步进运动台包括第一驱动足、第二驱动足、第三驱动足、第四驱动足、第一支撑机构、第二支撑机构、第三支撑机构、第四支撑机构、预紧机构；所述第一驱动足、第二驱动足、第三驱动足和第四驱动足相对于所述动子呈对称分布，且所述第一驱动足和所述第二驱动足分别与所述第三驱动足和所述第四驱动足分别沿所述动子径向对称分布，所述第一驱动足和所述第三驱动足分别与所述第二驱动足和所述第四驱动足分别沿所述动子轴向对称分布。本技术方案可适用于极端环境、对响应速度要求高的环境，还能解决大行程、大推力与高精度难以兼顾的问题。

技术领域

本实用新型涉及压电精密致动领域，具体是指一种四足压电步进运动台及集成直线电机。

背景技术

目前实现大行程精密步进驱动的方式主要有尺蠖式精密驱动和惯性摩擦驱动两种方式。尺蠖式精密驱动能够提供较大的精度和推力，但是由于它的结构复杂导致驱动频率较小，从而导致驱动速度小，结构的复杂还导致控制难度加大，安装精度难以控制。另外，尺蠖型精密驱动的配合磨损严重，最终导致接触不良，性能弱化；惯性摩擦压电驱动装置的结构较简单、控制较容易、驱动速度较大，但是由于摩擦惯性压电驱动装置缺少钳位机构而导致预紧力不足，推力小。

叠层压电陶瓷因性能较优越，近年来制造工艺的提升，大规模生产的实现，越来越多的被应用在精密驱动上。利用叠层压电陶瓷的逆压电效应制成的压电直线电机有很多优点：位移分辨力高、承载力大、响应速度快、输出刚度高、输出位移重复性好、控制简单易操作、能够克服电磁干扰、高温、低温等问题。但目前的非共振式压电电机主要问题在于叠层压电陶瓷的迟滞效应影响，导致压电直线电机的回程误差积累而增大其定位误差，能解决该问题的双足驱动压电直线电机也存在大行程、大推力与高精度难以兼顾的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种四足压电步进运动台及集成直线电机，可适用于极端环境、对响应速度要求高的环境，还能解决大行程、大推力与高精度难以兼顾的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种四足压电步进运动台，包括第一驱动足、第二驱动足、第三驱动足、第四驱动足、第一支撑机构、第二支撑机构、第三支撑机构、第四支撑机构、预紧机构、动子和基座；所述第一驱动足、第二驱动足、第三驱动足和第四驱动足相对于所述动子呈对称分布，且所述第一驱动足和所述第二驱动足分别与所述第三驱动足和所述第四驱动足分别沿所述动子径向对称分布，所述第一驱动足和所述第三驱动足分别与所述第二驱动足和所述第四驱动足分别沿所述动子轴向对称分布；

所述第一驱动足的一端通过所述第一支撑机构与所述基座固定连接，另一端通过所述预紧机构紧抱所述动子；所述第二驱动足的一端通过所述第二支撑机构与所述基座固定连接，另一端通过所述预紧机构紧抱所述动子；所述第三驱动足的一端通过所述第三支撑机构与所述基座固定连接，另一端通过所述预紧机构紧抱所述动子；所述第四驱动足的一端通过所述第四支撑机构与所述基座固定连接，另一端通过所述预紧机构紧抱所述动子。

在一较佳的实施例中：所述预紧机构为一组X型的杠杆机构，所述杠杆机构包括第一预紧杆、第二预紧杆、第三预紧杆、第四预紧杆、第一支撑杆、第二支撑杆、第三支撑杆、第四支撑杆、弹簧；

所述第一预紧杆、第二预紧杆、第三预紧杆和第四预紧杆相对于所述动子呈对称分布，且所述第一预紧杆和所述第二预紧杆分别与所述第三预紧杆和所述第四预紧杆沿所述动子径向对称分布，所述第一预紧杆和所述第三预紧杆分别与所述第二预紧杆和所述第四预紧杆沿所述动子轴向对称分布；所述第一预紧杆、第二预紧杆、第三预紧杆、第四预紧杆的外侧端分别与所述第一驱动足、第二驱动足、第三驱动足、第四驱动足相接触，分别为所述第一驱动足、第二驱动足、第三驱动足、第四驱动足提供预紧力使其抱紧动子。