[发明专利]一种提高压电柔性机构输出位移和固有频率的结构

摘要

本发明公开了一种提高压电柔性机构输出位移和固有频率的结构，包括菱形柔性机构、压电叠堆、压电片、位移传感器、数据采集系统、功率放大器和控制器，位移传感器设置在刚性输出端上，多个压电片分别固定设置在柔性梁的两端，位移传感器的信号输出端与数据采集系统的信号输入端连接，数据采集系统的信号输出端与控制器的信号输入端连接，控制器的信号输出经功率放大器放大后与压电叠堆/压电片的驱动信号输入端连接。本发明通过粘贴压电片产生附加的弯矩，使菱形柔性机构的输出位移得到增大，不降低柔性机构的固有频率；另外可以设计更厚的柔性梁和柔性铰链来提高柔性机构的固有频率，由此损失的位移放大比由附加的压电片提供的弯矩得以补偿。

主权项

一种提高压电柔性机构输出位移和固有频率的结构，包括菱形柔性机构和压电叠堆，所述菱形柔性机构包括柔性梁、位移输入端、刚性固定端和刚性输出端，两个所述位移输入端对称设置，所述刚性固定端和所述刚性输出端对称设置，两个所述位移输入端之间的连线与所述刚性输入端和所述刚性输出端之间的连线垂直，四个所述柔性梁依次连接所述位移输入端、所述刚性固定端和所述刚性输出端并组成菱形结构，所述压电叠堆设置在所述位移放大机构内，且所述压电叠堆的两端分别与两个所述位移输入端连接，其特征在于：还包括压电片、位移传感器、数据采集系统、功率放大器和控制器，所述位移传感器设置在所述刚性输出端上，多个所述压电片分别固定设置在所述柔性梁的两端，所述位移传感器的信号输出端与所述数据采集系统的信号输入端连接，所述数据采集系统的信号输出端与所述控制器的信号输入端连接，所述控制器的信号输出端与所述功率放大器的信号输入端连接，所述功率放大器的信号输出端与所述压电叠堆/所述压电片的驱动信号输入端连接。