[实用新型]一种基于压电驱动的折叠式关节

权利要求书

1.一种基于压电驱动的折叠式关节，其特征在于，包含第一关节臂、第二关节臂、压电驱动装置、安装架、铰接座和铰接条；

所述压电驱动装置包含包含第一压电作动器、第二压电作动器、连接轴、第一连接圆环、第二连接圆环、弹簧以及第一至第四轴承；

所述第一压电作动器、第二压电作动器均包含驱动圆环、连接杆、矩形梁、第一至第二扭振压电元件组、以及第一至第二弯振压电元件组；所述矩形梁为长方体，包含第一至第四侧面和两个端面，其中，第一侧面平行于第三侧面，第二侧面平行于第四侧面；所述连接杆为柱体，其一个端面和所述矩形梁的一个端面固连，另一个端面为弧面、和所述驱动圆环的侧面固连；所述连接杆、矩形梁同轴且轴线经过所述驱动圆环的中心，所述驱动圆环的两个端面和矩形梁的第一侧面平行；所述第一扭振压电元件组、第二扭振压电元件组对称设置在第一侧面中心、第三侧面中心，均包含第一至第四扭振压电元件，所述第一至第四扭振压电元件均和所述矩形梁粘接，形成田字格正方形，均沿厚度方向极化且相邻扭振压电元件的极化方向相反；所述第一扭振压电元件组、第二扭振压电元件组的扭振压电元件的极化方向相反；所述第一弯振压电元件组、第二弯振压电元件组对称设置在第一侧面、第三侧面上，均包含两个弯振压电元件；第一弯振压电元件组的两个弯振压电元件对称设置在所述第一扭振压电元件组的两侧、和所述矩形梁粘接，均沿厚度方向极化且极化方向相同；所述第一弯振压电元件组、第二弯振压电元件组中弯振压电元件的极化方向相同；所述驱动圆环的一个端面上周向均匀设有m个驱动齿，m为大于等于3的自然数；

所述第一连接圆环、第一压电作动器的驱动圆环、第二压电作动器的驱动圆环、第二连接圆环依次层叠，内壁分别通过第一至第四轴承和所述连接轴相连；第一压电作动器的驱动圆环上的驱动齿和所述第一连接圆环靠近第一压电作动器驱动圆环的端面相抵，第二压电作动器的驱动圆环上的驱动齿和所述第二连接圆环靠近第二压电作动器驱动圆环的端面相抵；所述弹簧套在连接轴上，一端和所述第一压电作动器的驱动圆环相抵、另一端和所述第二压电作动器的驱动圆环相抵；

所述安装架包含第一安装片、第二安装片；所述第一安装片、第二安装片对称设置在所述第一压电作动器的第二侧面中心、第四侧面中心，其上均设有通孔，用于固定所述第一压电作动器；

所述铰接座和所述第二压电作动器第二侧面中心固连；

所述第一关节臂、第二关节臂均为两端开口的条状空心管；所述第一关节臂一端设有用于和所述第一压电作动器安装架相连的固定架；

所述第二关节臂的一端分别和所述压电驱动装置的第一连接圆环、第二连接圆环固连；所述第一关节臂的固定架和所述安装架固连；所述铰接条一端和所述铰接座铰接、另一端和所述第一关节臂的内壁铰接。

2.根据权利要求1所述的基于压电驱动的折叠式关节，其特征在于，所述固定架包含第一至第二固定片；所述第一至第二固定片上均设有通孔，分别和第一压电作动器的第一安装片、第二安装片通过螺栓固定。