[实用新型]一种压电陶瓷驱动单轴微定位平台

说明书

本实用新型提供了一种压电陶瓷驱动单轴微定位平台，包括安装座、压电陶瓷、第一放大机构、输出球和运动平台，所述第一放大机构固定在所述安装座上，所述运动平台活动连接在所述安装座上，所述第一放大机构围设于所述压电陶瓷，所述压电陶瓷固定在所述第一放大机构内，所述输出球连接在所述第一放大机构的输出端上和所述运动平台上，使压电陶瓷不易受到切应力。

技术领域

本实用新型属于微驱动技术领域，更具体地说，是涉及一种压电陶瓷驱动单轴微定位平台。

背景技术

纳米微定位技术是21世纪的科技技术趋势之一，常规的纳米微定位技术通常采用伺服电机和精密丝杠组成定位平台进行传动。由于精密丝杠的螺杆和螺母的螺纹配合的偏差以及螺杆和螺母在传动过程中存在摩擦，其精度最高只能达到微米级别且使用过程不稳定，满足不了高精度使用场合。随着生物行业以及微电子(半导体)行业的迅速发展，对定位平台提出了超越微米更高级别的定位精度要求。

采用压电陶瓷作为动力驱动，压电陶瓷具有体积小，产生推力大，可达纳米级别的分辨率，是实现高精度微位移的理想驱动。但由于压电陶瓷本身产生的位移仅为陶瓷长度的千分之一左右，因此在实际应用中需要加入位移放大机构。通常位移放大机构直接与运动平台连接，容易使压电陶瓷受到切应力，容易导致压电陶瓷不能正常使用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种压电陶瓷驱动单轴微定位平台，以解决现有技术中存在的通常位移放大机构直接与运动平台连接，容易使压电陶瓷受到切应力，容易导致压电陶瓷不能正常使用的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种压电陶瓷驱动单轴微定位平台，包括安装座、压电陶瓷、第一放大机构、输出球和运动平台，所述第一放大机构固定在所述安装座上，所述压电陶瓷固定在所述第一放大机构内，所述第一放大机构围设于所述压电陶瓷，所述运动平台活动连接在所述安装座上，所述输出球连接在所述第一放大机构的输出端上和所述运动平台上，所述输出球与所述压电陶瓷的移动端相对设置。

进一步地，所述输出球与所述运动平台点接触。

进一步地，所述运动平台包括第二放大机构和输出件，所述第二放大机构连接于所述输出球和所述输出件。

进一步地，所述第一放大机构、所述第二放大机构、所述输出球以及所述压电陶瓷位于所述安装座内，所述输出件穿设于所述安装座。

进一步地，还包括连接杆，所述第一放大机构通过所述连接杆固定在所述安装座上，所述连接杆穿设于所述安装座，所述压电陶瓷位于所述连接杆和所述输出球之间。

进一步地，所述输出件上设有若干个安装孔。

进一步地，所述输出球为挠性球。

进一步地，还包括保护层和固定杆，所述压电陶瓷的相邻于所述移动端的两侧面均固定有所述保护层且设置有所述固定杆，所述固定杆穿设于所述第一放大机构且一端抵触在所述保护层上。

进一步地，所述第一放大机构为桥式柔性铰链或差动式杠杆。

进一步地，所述第二放大机构为层叠式柔性铰链。

本实用新型提供的一种压电陶瓷驱动单轴微定位平台的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型的输出球与运动平台接触的面积小，能有效减少压电陶瓷受到切应力，从而保证压电陶瓷的正常使用。第一放大机构将压电陶瓷的输出位移放大，实现压电陶瓷稳定控制输出球活动。压电陶瓷位于第一放大机构内，保证压电陶瓷在逆压电效应下使第一放大机构产生微移位。

附图说明