[发明专利]一种两次步进型压电直线驱动器

权利要求书

1.一种两次步进型压电直线驱动器，其特征在于：在一个周期内，仅采用一个压电叠堆回复柔性铰链即可实现两次移动；具体结构包括固定支座(1)、回复柔性铰链(2)、压电叠堆(3)、驱动平台(4)、平行四边形柔性铰链a(5)、平行四边形柔性铰链b(6)、平台驱动板(7)、三角形微凸起(8)、底座(9)、导轨(10)和移动平台(11)；压电叠堆(3)以紧配合方式内嵌于回复柔性铰链(2)中，固定支座(1)、回复柔性铰链(2)以及驱动平台(4)一体加工，且通过固定支座(1)固定在底座(9)上，底座(9)和导轨(10)一体加工，驱动平台驱动板(7)可使与平台驱动板(7)一体装配的移动平台(11)在导轨(10)上滑动；可改变与平台驱动板(7)之间正压力的平行四边形柔性铰链a(5)、b(6)对称布置与平台驱动板(7)的两侧，平行四边形柔性铰链a(5)、b(6)均设置在驱动平台(4)上，且向X轴负方向倾斜；使移动平台(11)沿X轴正向、负向移动时摩擦系数不同的三角形微凸起(8)设置于平行四边形柔性铰链a(5)、b(6)与平台驱动板(7)的接触面上；在平行四边形柔性铰链a(5)、b(6)和三角形微凸起(8)共同作用下，电信号激励压电叠堆(3)的伸长/缩短的一个工作周期中，平台驱动板(7)交替受到平行四边形柔性铰链a(5)/b(6)驱动，实现与平台驱动板(7)一体装配的移动平台(11)的两次移动。

2.根据权利要求1所述的一种两次步进型压电直线驱动器，其特征在于：在一个周期内平行四边形柔性铰链a(5)、b(6)交替驱动平台驱动板(7)移动，实现了平台驱动板(7)的两次移动；压电叠堆(3)伸长过程中，平台驱动板(7)受到平行四边形柔性铰链a(5)沿X轴负方向的摩擦力，大于受到平行四边形柔性铰链b(6)的X正方向的摩擦力，使平台驱动板(7)沿X轴负方向移动L1；压电叠堆(3)缩短过程中，平台驱动板(7)受到平行四边形柔性铰链b(6)沿X轴负方向的摩擦力，大于受到平行四边形柔性铰链a(5)的X正方向的摩擦力，使平台驱动板(7)沿X轴负方向移动L2，完成与平台驱动板(7)一体装配的移动平台(11)一个周期内的两次移动。

3.根据权利要求1所述的一种两次步进型压电直线驱动器，其特征在于：所述的压电叠堆(3)伸长过程中，驱动平台(4)沿Y轴负方向移动，沿X轴负方向移动的平行四边形柔性铰链a(5)与平台驱动板(7)的正压力大于沿X轴正方向运动的平行四边形柔性铰链b(6)与平台驱动板(7)的正压力，由此产生的摩擦力驱动平台驱动板(7)沿X轴负向运动；压电叠堆(3)缩短过程中，回复柔性铰链(2)拉动驱动平台(4)沿Y轴正方向移动，沿X轴负方向移动的平行四边形柔性铰链b(6)与平台驱动板(7)的正压力大于沿X轴正方向运动的平行四边形柔性铰链a(5)与平台驱动板(7)的正压力，由此产生的摩擦力驱动平台驱动板(7)继续沿X轴负向运动。

4.根据权利要求1所述的一种两次步进型压电直线驱动器，其特征在于：所述的平行四边形柔性铰链a(5)、b(6)表面设置有三角形微凸起(8)三角形微凸起(8)非中心对称形状，倾斜方向与平行四边形柔性铰链倾斜方向一致，使倾向侧的摩擦系数和正压力都大于另一侧；所述的平台驱动板(7)内外表面设置的三角形微凸起(8)分别与平行四边形柔性铰链a(5)和平行四边形柔性铰链b(6)表面设置的三角形微凸起(8)互相配合；压电叠堆(3)伸长/缩短过程中，平台驱动板(7)交替受到平行四边形柔性铰链a(5)/平行四边形柔性铰链b(6)驱动，实现两次移动。