[实用新型]压电驱动器及纳米位移台

说明书

本实用新型涉及一种压电驱动器及纳米位移台，压电驱动器包括柔性惯性体及压电陶瓷，柔性惯性体包括底座、纵梁、安装座、柔性块、横梁及桥板；纵梁设置在底座上，安装座与纵梁连接，且安装座能够相对底座摆动；安装座上设有装配腔，柔性块及压电陶瓷设于装配腔内，且柔性块与压电陶瓷相接；横梁设置在柔性块的顶部上，桥板与横梁连接，且桥板能够相对柔性块摆动。桥板用于连接第一摩擦片，与第一摩擦片摩擦接触的第二摩擦片用于连接滑台，通过在安装座与底座之间设置纵梁，通过在桥板与柔性块之间设置横梁，实现了第一摩擦片与第二摩擦片的自适应贴合，有效地补偿了第一摩擦片及第二摩擦片的尺寸加工及安装误差。

技术领域

本实用新型涉及精密运动技术领域，特别是涉及一种压电驱动器及纳米位移台。

背景技术

随着科学进步以及人类认知的拓展，人类的科技主要正往两大方向发展，一种是天文尺度上的探索，如太空技术，星际的探索，黑洞的发现等；另一种是微观尺度的研究，如物质的组成，量子力学理论，乃至芯片技术等。基于粘滑驱动的纳米微驱技术满足了微观尺寸上的精密操作需求，因此得到了大力发展，目前已广泛运用到医学、科研、航天、生产制造等各个领域，为人类在微观领域上的实验研究以及产品制造提供了有力的技术支撑。

粘滑驱动的工作原理是压电陶瓷的逆压电效应，通过给压电陶瓷施加一个电场，使其在电场作用下产生一个微小的膨胀，其膨胀尺度通过精确控制电场可达亚纳米尺度，膨胀力大，响应快。相对于其他类跨尺度运动驱动方式，粘滑驱动的驱动控制及原理简单、方便，且具有高分辨率、大行程、结构简单、精确定位、负载大和易微型化等优点。

传统粘滑驱动的结构由于不能进行自适应调节，整体稳定性受各零部件的加工精度、装配精度等外在因素的影响较大，从而对各零部件的加工精度、装配精度的要求较高。

实用新型内容

基于此，有必要针对目前传统的技术问题，提供一种压电驱动器及纳米位移台。

一种压电驱动器，包括柔性惯性体及压电陶瓷，所述柔性惯性体包括底座、纵梁、安装座、柔性块、横梁及桥板；所述纵梁设置在所述底座上，所述安装座与所述纵梁连接，且所述安装座能够相对所述底座摆动；所述安装座上设有装配腔，所述柔性块及所述压电陶瓷设于所述装配腔内，且所述柔性块与所述压电陶瓷相接；所述横梁设置在所述柔性块的顶部上，所述桥板与所述横梁连接，且所述桥板能够相对所述柔性块摆动。

上述压电驱动器的桥板用于连接第一摩擦片，与第一摩擦片摩擦接触的第二摩擦片用于连接滑台，通过在安装座与底座之间设置纵梁，允许安装座能够相对底座进行较小的偏角摆动，通过在桥板与柔性块之间设置横梁，允许桥板能够相对柔性块进行轻微的摆动，实现了第一摩擦片与第二摩擦片的自适应贴合，使得第一摩擦片与第二摩擦片之间具有较好的平面接触，有效地补偿了第一摩擦片及第二摩擦片的尺寸加工及安装误差。

在其中一个实施例中，所述纵梁的长度延伸方向与所述横梁的长度延伸方向垂直。

在其中一个实施例中，所述安装座底部的一端与所述纵梁连接，所述柔性块位于所述安装座远离所述纵梁的一端。

在其中一个实施例中，所述横梁设于所述桥板及所述柔性块的中间位置上。

在其中一个实施例中，还包括设置在所述安装座上的预压件，所述预压件顶压在所述柔性块背离所述压电陶瓷的一侧上。

在其中一个实施例中，所述柔性块开设有容纳腔，所述容纳腔内设置有弹性件，所述弹性件的一端与所述容纳腔的顶壁连接，通过所述弹性件发生弹性形变对所述桥板输出预设的预紧力。

在其中一个实施例中，还包括设置在所述安装座上的预紧件，所述预紧件顶压在所述弹性件的底部上，以使所述弹性件发生弹性形变。

在其中一个实施例中，所述弹性件为弓形弹簧、空心弹性体或实心弹性体。