[发明专利]压电驱动双速工作台

说明书

一种压电驱动双速工作台，基座通过螺钉安装振子支承架、导轨，滑块，其上固定光栅尺，在上支承座、下支承座上装有离合装置、导向装置，驱动装置的柔性支承板通过螺钉与振子支承架连接，驱动板安装在导向装置的尾端，内侧与导向装置通过螺栓连接，外侧贴有摩擦材料与驱动装置的驱动足接触，上支承座通过箱体连接上工作台，优点在于，通过压电振子及结构连接，通周期性交变的电信号，形成扭转模态，在摩擦力的作用下，可以自由驱动驱动板来回移动。即改变了原有的工作台移动过程中的驱动形式，实现了工作台工作过程中对不同工件以不同速度和不同工作要求进行移动。

技术领域

本发明属于一种压电驱动双速工作台。

背景技术

企业生产过程中工作台起着巨大的作用，方便产品储运、运输和加工。而运输的过程当中，工作台就是实现产品的机械化、自动化运输和加工的保证。

各种工作台的原理大致是一样的，都是通过工作台上的限位或换向装置与换向开关接触来控制工作台的移动方向的。都是用弱电来控制强电，只不过数控的是通过反馈装置来完成的。但是它们都是电机（伺服电机或交直流电机）传递给丝杠（普通丝杠或滚珠丝杠），来完成工作台的运动，传统的工作台工作原理比较简单，但因涉及复杂的电路和复杂的机械结构，实现起来比较困难。

发明内容

本发明的目的在于，解决上述现有所存在的问题，改变了原有的工作台移动过程中的驱动形式，实现了工作台工作过程中对不同工件以不同速度和不同工作要求进行移动的工作方式的压电驱动双速工作台。

本发明是这样实现的：双速工作台的基座通过螺钉安装振子支承架、下导轨，下导轨上安装下滑块，下支承板连接下导轨，下支承座通过螺钉连接下支承板，上支承座通过紧定螺钉固定在上支承板上，在上支承座、下支承座上装有离合装置、导向装置；离合装置通过定位盘、定位螺钉装固定在上支承座、下支承座上，导向装置通过轴肩和卡圈固定在上支承座、下支承座上；驱动装置的柔性支承板通过螺钉与振子支承架连接，驱动板安装在导向装置的尾端，内侧与导向装置通过螺栓连接，外侧贴有摩擦材料与驱动装置的驱动足接触，上支承座通过螺钉与箱体连接，箱体与上工作台面连接，下工作台安装在下支承座的上部，上导轨上安装上滑块，上滑块与上支承板连接，上滑块、下滑块均安装有锁紧装置、光栅尺，导向装置由固定螺钉、弹簧预紧螺钉、弹簧、导向轴、卡圈、导向套、垫片连接构成；驱动装置由定位螺帽A、用于弯曲的压电陶瓷A组、用于扭转的压电陶瓷B组、定位套、柔性支承板、弹性杆、驱动足连接构成，即驱动装置的弹性杆上套装有柔性支承板、定位套、用于扭转的压电陶瓷B组、驱动足、用于弯曲的压电陶瓷A组，端部用定位螺帽A固定。离合装置由定位螺帽、中间套、压电陶瓷组、定位盘、弹性杆连接构成，即离合装置的弹性杆上套装有定位盘、压电陶瓷组、中间套，端部通过定位螺帽压紧固定。锁紧装置由锁芯a、支承板、压电陶瓷组、弹簧、垫片锁芯b连接构成，即锁紧装置的锁芯a与锁芯b连接并安装弹簧，在锁芯a与锁芯b上安装有压电陶瓷组、支承板、垫片。

本发明的优点在于：

1、运用的压电陶瓷作为压电振子，当压电陶瓷A组7-2通周期性交变的电信号，压电振子形成二阶弯曲振动模态，驱动足与驱动板接触，对驱动板施加压力，同时给压电陶瓷B组7-3通电，振子形成扭转模态，此时弯扭复合，在摩擦力的作用下，可以自由驱动驱动板8（动子）来回移动。即改变了原有的工作台移动过程中的驱动形式，实现了工作台工作过程中对不同工件以不同速度和不同工作要求进行移动的工作方式；

2、结构紧凑，设计传动路线短，转矩密度大，低速大转矩，无需齿轮转速机构，大大减少了运动副的数量，可实现直接驱动。因此，相比之下大大减小了震动和噪声的影响、能量的损耗以及传动带来的误差等，大大提高了系统的定位精度和响应速度；

3、断电自锁，利用压电陶瓷的压电性能，设计了锁紧装置，一旦切断电源，锁紧装置立刻锁紧，响应快；