[发明专利]一种两平动一转动三自由度并联柔性结构压电微动平台

摘要

两平动一转动三自由度并联柔性结构压电微动平台，包括定平台、动平台和三组运动机构，每一组运动机构包含位移传递机构和辅助机构，位移传递机构与辅助机构对称设置；位移传递机构和辅助机构分别具有各自的刚性支架和柔性薄板组件，柔性薄板组件包括刚性连杆和两对柔性薄板，每对柔性薄板中的两个柔性薄板相互平行，两对柔性薄板关于刚性连杆对称，每个柔性薄板一端与刚性连杆固定，另一端与刚性支架固定，刚性连杆与动平台连接；位移传递机构的刚性支架内安装压电执行器，刚性支架的封闭端的外侧对称地设有一对柔性薄板，封闭端的柔性薄板与压电执行器平行。本发明具有工作台面大、无位移耦合、结构对称且不产生热变形所引起的运动误差的优点。

主权项

1.一种两平动一转动三自由度并联柔性结构压电微动平台，包括定平台、动平台和三组运动机构，动平台在定平台内部，动平台的上表面凸出于定平台的上表面，定平台的上表面凸出于各运动机构的上表面，定平台的下表面凸出于动平台的下表面以及各运动机构的下表面；一组运动机构设置于横向，另外两组置于纵向，横向运动机构对准动平台的中心，两组纵向运动机构对称设置；每一组运动机构包含位移传递机构和辅助机构，位移传递机构与辅助机构对称设置；位移传递机构和辅助机构分别包括各自的刚性支架、内柔性薄板组、刚性连杆、外柔性薄板组，刚性支架呈U形，刚性支架的开口端设有内柔性薄板组，内柔性薄板组包括两对内柔性薄板，每对内柔性薄板中的两个内柔性薄板相互平行，两对内柔性薄板关于刚性连杆对称，每个内柔性薄板一端与刚性连杆连接，另一端与刚性支架连接，刚性连杆与动平台连接；刚性支架的封闭端的外侧对称地设有一对外柔性薄板，封闭端的外柔性薄板与刚性支架的侧臂平行，且封闭端的外柔性薄板一端与刚性支架封闭端连接，另一端与定平台连接；刚性支架、内柔性薄板组和刚性连杆构成内双平行四连杆机构，在刚性支架绕刚性连杆偏转时，内柔性薄板发生弯曲形变，内双平行四连杆机构可保证位于刚性支架内的压电执行器不与刚性支架发生相对位移，从而使压电执行器不受弯矩、剪力的作用；某一方向位移传递机构刚性支架及其封闭端两侧的外柔性薄板、该方向辅助机构刚性支架及其封闭端两侧的外柔性薄板、定平台构成外双平行四连杆机构，该外双平行四连杆机构可使动平台沿另一方向输出位移并对该位移进行导向；位移传递机构的刚性支架内安装压电执行器，压电执行器一端抵住刚性支架的封闭端，另一端抵住刚性连杆的内端，压电执行器和刚性支架的封闭端之间有预紧垫块。/n