CN107676457B - 一种一维微动平台 - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract
本申请公开了一种一维微动平台，包括基座，基座上设有凹槽与穿透基座的通孔，凹槽内设有驱动器，通孔内设有位移传动机构与微动平台，位移传动机构包括第一传动机构与第二传动机构，驱动器与第一传动机构的动力输入端连接，所述第一传动机构的动力输出端与所述第二传动机构的动力输入端连接，所述第二传动机构的动力输出端与所述微动平台连接，本申请通过设置第一传动机构与第二传动机构实现整个一维微动平台的两次传动，使传动更平稳。
Description
技术领域
本申请涉及一种放大机构技术领域，尤其涉及一种一维微动平台。
背景技术
目前的智能材料例如压电陶瓷和磁致伸缩材料具有如响应快速、输出力强、应变大、功率密度高以及可靠性好等特点，因此在很多领域取得了广泛的应用。但是受材料本身性能影响，其自身能够产生的位移非常微小，需要相应的放大机构对其产生的位移进行放大方可应用于实际。
目前采用常规铰链的放大机构由于其空程大、摩擦大、响应迟缓等缺陷，不适用于作为微位移传动机构。柔性铰链是一种特殊的传动机构，该机构利用了弹性材料在屈服强度以内可以发生弹性变形的特性，消除了一般的铰链机构存在的空程问题，同时还具有无摩擦、响应迅速等优点，因此在精密仪表仪器、精密机械加工、微动工作台以及激光焊接等领域有着广泛的应用。
申请内容
本申请要解决的技术问题是提供一种节省驱动力的一维微动平台。
为了解决上述技术问题，本申请提供了一种一维微动平台，包括基座，所述基座上设有凹槽与穿透所述基座的通孔，所述凹槽内设有驱动器，所述通孔内设有位移传动机构与微动平台，所述位移传动机构包括第一传动机构与第二传动机构，所述驱动器与所述第一传动机构的动力输入端连接，所述第一传动机构的动力输出端与所述第二传动机构的动力输入端连接，所述第二传动机构的动力输出端与所述微动平台连接，所述第一传动机构包括一端与所述驱动器连接的第一支撑柱，所述第一支撑柱的一端与第一柔性铰链的一端连接，所述第一柔性铰链的另一端连接一第一支撑臂的下表面，所述第一支撑臂的另一端连接一与所述第一柔性铰链相平行并且位于所述第一支撑臂下侧的第二柔性铰链，所述第二柔性铰链的另一端连接于一第二支撑柱上表面，所述第二传动机构包括一端与所述第二支撑柱的下表面连接的第二支撑臂，所述第二支撑臂的另一端设有与所述第二柔性铰链相平行的第三柔性铰链，所述第三柔性铰链的另一端连接一第三支撑柱的下表面，所述第三支撑柱的上表面抵持所述微动平台，所述第一支撑臂的上表面连接有一第四柔性铰链的一端，所述第四柔性铰链的另一端与所述基座相连，所述第二支撑臂的下表面连接于一第五柔性铰链的一端，所述第五柔性铰链的另一端连接所述基座。
进一步的，所述第四柔性铰链靠近所述第二支撑柱。
进一步的，所述第五柔性铰链靠近所述第三支撑柱。
进一步的，所述驱动器为压电陶瓷驱动器。
进一步的，所述第一柔性铰链、所述第二柔性铰链、所述第三柔性铰链、所述第四柔性铰链以及所述第五柔性铰链均为圆角型柔性铰链。
进一步的，所述微动平台为中空结构。
进一步的，所述微动平台上设有多个安装孔。
进一步的，所述基座上设有穿过所述基座的侧壁并抵持所述压电陶瓷驱动器的预紧顶杆。
本申请的有益效果是：
本申请通过设置第一传动机构与第二传动机构实现整个一维微动平台的两次传动，使传动更平稳，并且作为支点的第四铰链靠近第三铰链设置，作为支点的第五铰链靠近第三铰链设置可以使驱动更加省力，采用圆角型柔性铰链能够提高整个位移传动机构的传动柔性，中空结构的微动平台的设置使整个一维微动平台结构更加轻便。
上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本申请的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1是图1是本申请一维微动平台的结构示意图。
其中：
2是基座、4是凹槽、6是通孔、7是微动平台、8是第一支撑柱、10是第二柔性铰链、12是第一支撑臂、14是第二柔性铰链、16是第二支撑柱、18是第二支撑臂、20是第三柔性铰链、22是第三支撑柱、24是第四柔性铰链、26是第五柔性铰链、28是安装孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本申请作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本申请并能予以实施，但所举实施例不作为对本申请的限定。
参见附图1，本说明一较佳实施例的一种一维微动平台，包括基座2，所述基座2上设有凹槽4与穿透所述基座2的通孔6，所述凹槽4内设有驱动器，所述通孔6内设有位移传动机构与微动平台7，所述位移传动机构包括第一传动机构与第二传动机构，所述驱动器与所述第一传动机构的动力输入端连接，所述第一传动机构的动力输出端与所述第二传动机构的动力输入端连接，所述第二传动机构的动力输出端与所述微动平台连接，所述第一传动机构包括一端与所述驱动器连接的第一支撑柱8，所述第一支撑柱8的一端与第一柔性铰链10的一端连接，所述第一柔性铰链10的另一端连接一第一支撑臂12的下表面，所述第一支撑臂12的另一端连接一与所述第一柔性铰链10相平行并且位于所述第一支撑臂12下侧的第二柔性铰链14，所述第二柔性铰链14的另一端连接于一第二支撑柱16上表面，所述第二传动机构包括一端与所述第二支撑柱的下表面连接的第二支撑臂18，所述第二支撑臂18的另一端设有与所述第二柔性铰链14相平行的第三柔性铰链20，所述第三柔性铰链20的另一端连接一第三支撑柱22的下表面，所述第三支撑柱22的上表面抵持所述微动平台7，所述第一支撑臂12的上表面连接有一第四柔性铰链24的一端，所述第四柔性铰链24的另一端与所述基座2相连，所述第二支撑臂18的下表面连接于一第五柔性铰链26的一端，所述第五柔性铰链26的另一端连接所述基座2，微动平台7上设有多个安装孔28。
为了节省驱动力，优选第四柔性铰链24靠近第二支撑柱16，第五柔性铰链26靠近第三支撑柱22。
为了传动的柔性更好，优选第一柔性铰链、第二柔性铰链、第三柔性铰链、第四柔性铰链以及第五柔性铰链均为圆角型柔性铰链。
为了使整个结构更加轻便，优选微动平台为中空结构。
由于压电陶瓷具有响应快速、输出力强、应变大、功率密度高以及可靠性高的优点，优选驱动器为压电陶瓷驱动器。
具体的，基座上设有穿过基座的侧壁并抵持压电陶瓷驱动器的预紧顶杆。
以上所述实施例仅是为充分说明本申请而所举的较佳的实施例，本申请的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本申请基础上所作的等同替代或变换，均在本申请的保护范围之内。本申请的保护范围以权利要求书为准。
Claims (6)
1.一种一维微动平台，包括基座，其特征在于：所述基座上设有凹槽与穿透所述基座的通孔，所述凹槽内设有驱动器，所述通孔内设有位移传动机构与微动平台，所述位移传动机构包括第一传动机构与第二传动机构，所述驱动器与所述第一传动机构的动力输入端连接，所述第一传动机构的动力输出端与所述第二传动机构的动力输入端连接，所述第二传动机构的动力输出端与所述微动平台连接，所述第一传动机构包括一端与所述驱动器连接的第一支撑柱，所述第一支撑柱的一端与第一柔性铰链的一端连接，所述第一柔性铰链的另一端连接一第一支撑臂的下表面，所述第一支撑臂的另一端连接一与所述第一柔性铰链相平行并且位于所述第一支撑臂下侧的第二柔性铰链，所述第二柔性铰链的另一端连接于一第二支撑柱上表面，所述第二传动机构包括一端与所述第二支撑柱的下表面连接的第二支撑臂，所述第二支撑臂的另一端设有与所述第二柔性铰链相平行的第三柔性铰链，所述第三柔性铰链的另一端连接一第三支撑柱的下表面，所述第三支撑柱的上表面抵持所述微动平台，所述第一支撑臂的上表面连接有一第四柔性铰链的一端，所述第四柔性铰链的另一端与所述基座相连，所述第二支撑臂的下表面连接于一第五柔性铰链的一端，所述第五柔性铰链的另一端连接所述基座；
所述第四柔性铰链靠近所述第二支撑柱；
所述第五柔性铰链靠近所述第三支撑柱。
2.根据权利要求1所述的一维微动平台，其特征在于：所述驱动器为压电陶瓷驱动器。
3.根据权利要求1所述的一维微动平台，其特征在于：所述第一柔性铰链、所述第二柔性铰链、所述第三柔性铰链、所述第四柔性铰链以及所述第五柔性铰链均为圆角型柔性铰链。
4.根据权利要求1所述的一维微动平台，其特征在于：所述微动平台为中空结构。
5.根据权利要求1所述的一维微动平台，其特征在于：所述微动平台上设有多个安装孔。
6.根据权利要求2所述的一维微动平台，其特征在于：所述基座上设有穿过所述基座的侧壁并抵持所述压电陶瓷驱动器的预紧顶杆。
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