[发明专利]结构一体化原位驱动全位移复合放大式压电尺蠖直线平台

摘要

本发明公开了结构一体化原位驱动全位移复合放大式压电尺蠖直线平台，包括定平台以及通过两条交叉滚柱导轨滑动连接的动台面，动台面下方设有挡条；两条挡条之间设有第一钳位组和第二钳位组，以及第一驱动组和第二驱动组，驱动单元沿着挡条的长度方向作伸缩运动；驱动单元包括连于驱动单元的伸缩端的夹持臂，通过夹持臂对挡条进行释放和钳位，相邻的夹持臂之间设有活动间隙；通过对第一钳位组、第一驱动组、第二钳位组和第二驱动组的时序控制使动台面作尺蠖式行走和定位。本发明结构紧凑、动台面大、钳位与驱动机构一体化、对钳位与驱动机构的加工和装配精度要求低、钳位和释放充分、可断电钳位、运动速度快、运动误差小。

主权项

1.结构一体化原位驱动全位移复合放大式压电尺蠖直线平台，包括定平台(1)以及通过两条交叉滚柱导轨(4)滑动连接的动台面(2)，其特征是：所述的动台面(2)下方设有两条分别与所述的交叉滚柱导轨(4)平行的挡条(2c)；两条挡条(2c)之间设有沿挡条(2c)的长度方向设置的第一钳位组(12)和第二钳位组(13)，所述的第一钳位组(12)和第二钳位组(13)沿着垂直于挡条(2c)方向作伸缩运动，其伸缩端分别连有彼此呈镜像结构的驱动单元(8)，并组成第一驱动组(5)和第二驱动组(6)，驱动单元(8)沿着挡条(2c)的长度方向作伸缩运动；驱动单元(8)包括连于驱动单元(8)的伸缩端的夹持臂(85)，通过夹持臂(85)对挡条(2c)进行释放和钳位，相邻的夹持臂(85)之间设有活动间隙(1a)；通过对第一钳位组(12)、第一驱动组(5)、第二钳位组(13)和第二驱动组(6)的时序控制使动台面(2)作尺蠖式行走和定位；所述的第一钳位组(12)和第二钳位组(13)分别包括两个相连的钳位单元(7)，所述的钳位单元(7)包括呈菱形的钳位桥式放大单元(72)和释放用压电执行器(71)，所述的释放用压电执行器(71)的伸缩方向与挡条(2c)的长度方向一致，所述的释放用压电执行器(71)的伸缩端顶配于钳位桥式放大单元(72)内；所述的定平台(1)包括分设于第一钳位组(12)和第二钳位组(13)外围的基座(1b)，所述的夹持臂(85)垂直于挡条(2c)，所述的夹持臂(85)包括用于钳位挡条(2c)的第一端部(85a)，以及与第一端部(85a)位置相反的第二端部(85b)；所述的驱动单元(8)包括连杆(84)、驱动用压电执行器(81)和第五刚性块(83)；所述的连杆(84)和驱动用压电执行器(81)分别垂直设于所述的第二端部(85b)，所述的驱动用压电执行器(81)的一端连于所述的基座(1b)，另一端顶配于所述的第五刚性块(83)；在所述的第五刚性块(83)与第二端部(85b)之间、所述的连杆(84)与所述的基座(1b)之间，所述的连杆(84)与所述的第二端部(85b)之间，以及所述的钳位桥式放大单元(72)与所述的连杆(84)的中段之间分别连有柔性铰链(86)。