[发明专利]双自由度电液控制式微位移系统在审
申请号: | 201910226042.X | 申请日: | 2019-03-25 |
公开(公告)号: | CN109931858A | 公开(公告)日: | 2019-06-25 |
发明(设计)人: | 刘毅;盛一峥;陈远流;华顺明;徐巧宁;王平 | 申请(专利权)人: | 浙江大学宁波理工学院 |
主分类号: | G01B7/02 | 分类号: | G01B7/02;H02N2/00;H02N2/04;H02N2/02 |
代理公司: | 杭州天昊专利代理事务所(特殊普通合伙) 33283 | 代理人: | 刘芬豪 |
地址: | 315100 浙*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 支撑臂 凹部 电液控制 放大模块 柔性铰链 双自由度 位移系统 电液 凸台 柔性铰链结构 微位移系统 主驱动装置 精确进给 驱动装置 使用寿命 字型结构 变截面 外缸套 微位移 位移量 塞套 | ||
1.一种双自由度电液控制式微位移系统,其特征在于,所述双自由度电液控制式微位移系统包括呈“山”字型结构的基座以及执行机构,所述基座包括位于两侧的支撑臂和位于中间的凸台,两个所述支撑臂与所述凸台之间均设有凹部,所述执行机构的两端分别通过第二柔性铰链连接于两个所述支撑臂以及所述执行机构上对应两个所述凹部的位置分别设有第一柔性铰链;以及,所述基座的所述凹部设有电液放大模块,所述电液放大模块包括外缸套、变截面缸、塞套以及主驱动装置、辅驱动装置;其中,
所述外缸套的一端密封连接于所述凹部的底壁,所述塞套的一端密封并通过相应的所述第一柔性铰链连接于所述执行机构,所述塞套的另一端外侧与所述外缸套的另一端滑动密封连接,所述塞套的另一端内侧与所述变截面缸的一端滑动密封连接,所述变截面缸的另一端固定连接于所述凹部的底壁;所述变截面缸延伸入所述塞套的一端为开放端,所述辅驱动装置设于所述变截面缸的另一端内侧,所述主驱动装置设于所述变截面缸的另一端外侧;以及
所述主驱动装置包括一体式结构的主压电陶瓷驱动器和主圆环形挡板,所述主圆环形挡板通过主柔性铰链连接于所述外缸套和所述变截面缸;所述辅驱动装置包括一体式结构的辅压电陶瓷驱动器和辅圆形挡板,所述辅圆形挡板通过辅柔性铰链连接于所述变截面缸;所述主压电陶瓷驱动器和所述辅压电陶瓷驱动器均固定连接于所述凹部的底壁;
所述变截面缸包括大驱动段、放大段和微驱动段,所述微驱动段连接于所述凹部的底壁,所述大驱动段的直径大于所述微驱动段的直径,所述放大段的直径由所述大驱动段至所述微驱动段逐渐递减;
所述塞套和所述外缸套分别通过第一开关阀和第二开关阀连接于油箱。
2.如权利要求1所述的双自由度电液控制式微位移系统,其特征在于,所述双自由度电液控制式微位移系统整体呈板式对称结构。
3.如权利要求2所述的双自由度电液控制式微位移系统,其特征在于,所述执行机构整体呈杆式对称结构。
4.如权利要求3所述的双自由度电液控制式微位移系统,其特征在于,工作状态下,所述执行机构的输出端实施直线进给或偏置进给。
5.如权利要求1所述的双自由度电液控制式微位移系统,其特征在于,还包括控制器,所述控制器分别电连接于所述电液放大模块的所述主压电陶瓷驱动器和所述辅压电陶瓷驱动器。
6.如权利要求5所述的双自由度电液控制式微位移系统,其特征在于,所述控制器输出的控制信息为频率可调的脉冲信号。
7.如权利要求1所述的双自由度电液控制式微位移系统,其特征在于,所述主驱动装置环绕所述变截面缸。
8.如权利要求1所述的双自由度电液控制式微位移系统,其特征在于,所述变截面缸的放大段的侧面呈弧形或者锥形。
9.如权利要求1所述的双自由度电液控制式微位移系统,其特征在于,初始工作状态下,所述基座的所述支撑臂与所述执行机构垂直。
10.如权利要求1所述的双自由度电液控制式微位移系统,其特征在于,所述塞套的运动轨迹包括直线往复运动轨迹和直线运动至目标点的运动轨迹。
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