[实用新型]一种压电尺蠖旋转电机

说明书

本实用新型提供了一种压电尺蠖旋转电机，包括用于固定支撑的端盖，还包括驱动钳位一体化结构，所述端盖与所述驱动钳位一体化结构的一侧连接，所述驱动钳位一体化结构的另一侧与套筒连接；本实用新型所述的压电尺蠖旋转电机，驱动钳位一体化结构的设置使得整个电机不仅体积小，结构紧凑，可以实现自锁，而且还降低构成电机的零部件的加工和装配精度。

技术领域

本实用新型涉及驱动器领域，具体而言，涉及一种压电尺蠖旋转电机。

背景技术

近年来，大行程、高分辨率精密定位系统的驱动方式主要有压电式旋转电机按驱动原理不同又可分为超声谐振式、惯性式、尺蠖(或)式。其中尺蠖式则克服了超声谐振式输出力小、效率与运动精度低以及惯性式输出力小、定位不稳定的缺点，具有输出力大、功率密度大、定位稳定等优点。但目前的压电尺蠖旋转电机还存在以下不足：体积大、结构不紧凑；钳位机构的钳位位移或释放位移大都由压电执行器来提供，而压电执行器的输出位移往往很小，为使钳位机构能够可靠地钳位与释放，要求钳位机构各零部件要有非常高的加工及装配精度；并且，由于压电执行器输出位移较小，还会使钳位机构不能充分钳位或释放，若不能充分钳位，就会使得钳位机构的钳位力较小，电机运动稳定性降低，而若不能充分释放，就会产生严重的摩擦磨损，降低电机的寿命；电机不能自锁(即不能断电钳位)，就是电机在不工作时，套筒不能被钳位机构夹紧。

因此，提供一种结构简单紧凑、钳位机构与驱动机构一体化、对零部件加工和装配精度要求低、压电执行器仅受到压力作用、可断电钳位的压电尺蠖旋转电机尤为重要。

实用新型内容

本实用新型解决的问题是压电尺蠖旋转电机体积大、结构不紧凑和对零部件加工和装配精度要求高。

为解决上述问题，本实用新型的技术方案是这样实现的：

本实用新型提供一种压电尺蠖旋转电机，包括用于固定支撑的端盖，还包括驱动钳位一体化结构，所述端盖与所述驱动钳位一体化结构的一侧连接，所述驱动钳位一体化结构的另一侧与套筒连接。本实用新型所述的压电尺蠖旋转电机，驱动钳位一体化结构的设置使得整个电机不仅体积小，结构紧凑，可以实现自锁，而且还降低构成电机的零部件的加工和装配精度。

进一步的，所述驱动钳位一体化结构包括钳位机构和驱动机构，所述钳位机构与所述驱动机构相连接。驱动钳位一体化结构的设置免去了装配及调节过程，降低了零部件的加工和装配精度。

更进一步的，所述钳位机构包括钳位体，所述钳位体与折叠梁相连，还包括释放用压电执行器，所述释放用压电执行器通过钳位预紧螺钉固定在所述钳位体上。钳位机构的钳位体与折叠梁构成杠杆放大结构，实现钳位机构输出位移的放大功能。

更进一步的，所述钳位体上设有安装孔，所述安装孔与所述钳位预紧螺钉相配合。安装孔用来同钳位预紧螺钉相结合，从而对释放用压电执行器进行预紧，防止释放用压电执行器发生转动和横向偏移。

更进一步的，所述驱动机构包括刚性环，所述刚性环的内侧设有旋转刚性体，所述旋转刚性体上设有驱动用压电执行器，所述驱动用压电执行器通过驱动预紧螺钉固定在所述刚性环内。驱动机构的设置可以很好地将驱动用压电执行器的直线位移转化成旋转运动，进而钳位机构也实现旋转运动，最终带动套筒转动。

更进一步的，所述刚性环通过柔性铰链与所述旋转刚性体连接。柔性铰链的设置增强了旋转刚性体转动的稳定性，防止旋转刚性体发生轴向摆动。

更进一步的，所述刚性环上设有第一定位孔和第二定位孔，所述第一定位孔设在所述刚性环的径向方向上，所述第二定位孔设在所述刚性环的轴向方向上所述第一定位孔用来同驱动预紧螺钉相结合，从而对驱动用压电执行器进行预紧，防止驱动用压电执行器发生转动和横向偏移，保证驱动预紧螺钉与驱动用压电执行器同轴，所述第二定位孔用来同连接螺钉相结合，从而将驱动钳位一体化结构与端盖进行连接。