專利名稱：集成式仿生蠕動(dòng)微驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種集成式仿生蠕動(dòng)微驅(qū)動(dòng)裝置。
目前國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)中的壓電微驅(qū)動(dòng)裝置，只能單獨(dú)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)、移動(dòng)或擺動(dòng)，尚沒有用同簡(jiǎn)單機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)動(dòng)式復(fù)合的微驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(裝置)的報(bào)導(dǎo)。
本實(shí)用新型的目的提出一種壓電驅(qū)動(dòng)的、基于仿生蠕動(dòng)原理的、能實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)動(dòng)形式有效集成的微驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
本實(shí)用新型充分利用了壓電陶瓷的逆壓電效應(yīng)、差動(dòng)驅(qū)動(dòng)技術(shù)及柔性鉸鏈技術(shù)?？刂聘鲏弘娫膭?dòng)作時(shí)序，裝置的執(zhí)行元件(主軸或工作平臺(tái))可實(shí)現(xiàn)下列動(dòng)作1)只作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)；2)只作轉(zhuǎn)動(dòng)(可連續(xù)回轉(zhuǎn)，亦可作交變正反轉(zhuǎn))，無(wú)移動(dòng)；3)邊回轉(zhuǎn)邊移動(dòng)，且其回轉(zhuǎn)和移動(dòng)的方向與速度均分別連續(xù)可調(diào)。從該微驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作原理上看，由于其運(yùn)動(dòng)步長(zhǎng)是由兩個(gè)性能接近的壓電陶瓷差動(dòng)而得，因此從理論上講，只要能對(duì)兩壓電陶瓷所加電壓進(jìn)行良好的控制，即可得到極高的運(yùn)動(dòng)分辨(包括線性運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng))；而且由于從驅(qū)動(dòng)元件到執(zhí)行元件之間的運(yùn)動(dòng)傳遞鏈極短，只有一個(gè)整體彈體元件而無(wú)傳統(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)因此其動(dòng)作的可靠性極高。本實(shí)用新型具體結(jié)構(gòu)是徑向鎖緊環(huán)1和軸向伸縮環(huán)2相連接，在軸向伸縮環(huán)2和徑向鎖緊環(huán)3之間裝有柔性鉸性鏈桿6，在徑向鎖緊環(huán)3的另一側(cè)和軸向伸縮環(huán)4之間，也裝有柔性鉸鏈桿6，軸向伸縮環(huán)4和徑向鎖緊環(huán)5相連接。
本實(shí)用新型具有體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、運(yùn)動(dòng)分辨率高、可控性好等一系列特點(diǎn)。用其可構(gòu)成一微型電火花加工裝置，在其上配以線電極電火花磨削裝置即可完成微細(xì)電極的在線制作；配以蠕動(dòng)X—Y工作臺(tái)即可構(gòu)成一套完整的、可進(jìn)行三維結(jié)構(gòu)加工的微型電火花加工裝置；安裝在機(jī)械手上即可完成在特殊空間上的電火花加工。


圖1為本實(shí)用新型原理結(jié)構(gòu)圖
權(quán)利要求1．一種集成式仿生蠕動(dòng)微驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于徑向鏈緊環(huán)[1]和軸向伸縮環(huán)[2]相連接，在軸向伸環(huán)[2]和徑向鎖緊環(huán)[3]之間裝有柔性鉸性鏈桿[6]，在徑向鎖緊環(huán)[3]的另一側(cè)和軸向伸縮環(huán)[4]之間，也裝有柔性鉸鏈桿[6]，軸向伸縮環(huán)[4]和徑向鎖緊環(huán)[5]相連接。
專利摘要本實(shí)用新型提出了一種基于仿生蠕動(dòng)原理、能實(shí)現(xiàn)多種形式運(yùn)動(dòng)集成的微驅(qū)動(dòng)裝置。主要包括軸向與徑向壓電陶瓷的空間布局及其動(dòng)作的時(shí)序與節(jié)拍控制、線位移與角位移的變換機(jī)構(gòu)等。由于該裝置的直線移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)功能均由蠕動(dòng)原理實(shí)現(xiàn),因此其運(yùn)動(dòng)分辨率極高,可以實(shí)現(xiàn)精確的定位及位移(直線與轉(zhuǎn)動(dòng))。該裝置具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、不受電磁場(chǎng)干擾等特性,可實(shí)施性強(qiáng)。
文檔編號(hào)B23H7/26GK2412689SQ0020710
公開日2001年1月3日 申請(qǐng)日期2000年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月22日
發(fā)明者趙萬(wàn)生, 王振龍, 狄士春, 詹涵菁 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)