CN115149838A - 大推力压电驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种大推力压电驱动装置，包括：外壳体，具有第一容纳腔，第一容纳腔具有第一、第二腔壁；内壳体，可拆卸地设置在第一容纳腔内且具有第二容纳腔，内壳体包括第一、第二弹性部，第一腔壁与第一弹性部、第二腔壁与第二弹性部分别形成第一、第二安装空间；压电驱动部，设置在第二容纳腔内且包括第一、第二压电叠堆组及动子，第一、第二压电叠堆组分别与第一、第二弹性部连接；至少两个磁性预紧组件，至少一个磁性预紧组件设置在第一安装空间内，至少另一个磁性预紧组件设置在第二安装空间内，各磁性预紧组件通过磁力对第一或者第二弹性部施加朝向动子的预紧力。本发明解决了现有技术中压电驱动装置中的动子输出作动力难以提升的问题。

Description

大推力压电驱动装置

技术领域

本发明涉及精密运动平台技术领域，具体而言，涉及一种大推力压电驱动装置。

背景技术

在精密设备技术领域中，精密运动技术是装备系统的核心技术，一直受到行业内的高度重视。在精密运动平台中，驱动装置的重要性不言而喻，随着精密运动平台对装置稳定性和定位精度的提升，压电材料在驱动置中的应用越来越广泛。

在现有技术中，压电驱动装置通常采用弹性结构预压作用在压电叠堆上，使得压电叠堆夹持动子，因此弹性结构的刚度和预紧力尤为重要。在压电驱动装置运行过程中，压电叠堆发生规律性的收缩和扩张的往复动作，导致弹性结构的微幅剧烈振动，受弹性结构的刚度因素影响，弹性结构对压电叠堆的预紧力会产生高频率的明显数值变化，该明显数值变化的预紧力对提高动子的对外输出作动力有很大的限制作用，同时由于预紧力的波动幅值偏大，会产生振动噪声，造成振动噪声干扰外界环境的问题。因此，如何进一步大幅度提升压电驱动装置的对外输出作动力，成为行业内研究的重点课题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种大推力压电驱动装置，以解决现有技术中压电驱动装置中的动子输出作动力难以大幅度提升的问题。

为了实现上述目的，提供了一种大推力压电驱动装置，包括：外壳体，具有第一容纳腔，第一容纳腔具有相对设置的第一腔壁和第二腔壁；内壳体，可拆卸地设置在第一容纳腔内且具有第二容纳腔，内壳体包括相对设置的第一弹性部和第二弹性部，第一腔壁与第一弹性部相对设置且形成第一安装空间，第二腔壁与第二弹性部相对设置且形成第二安装空间；压电驱动部，设置在第二容纳腔内，压电驱动部包括第一压电叠堆组、第二压电叠堆组及动子，动子位于第一压电叠堆组和第二压电叠堆组之间，第一压电叠堆组与第一弹性部连接，第二压电叠堆组与第二弹性部连接；至少两个磁性预紧组件，至少一个磁性预紧组件设置在第一安装空间内，至少另一个磁性预紧组件设置在第二安装空间内，各磁性预紧组件通过磁力作用对与其相对应的第一弹性部或者第二弹性部施加朝向动子的预紧力。

进一步地，内壳体还包括相对设置的第一板体和第二板体，第一板体、第一弹性部、第二板体及第二弹性部围绕形成第二容纳腔；第一容纳腔还具有相对设置的第三腔壁和第四腔壁，第三腔壁与第一板体相对设置且与第一板体之间具有第一预设距离L1，第四腔壁与第二板体相对设置且与第二板体之间具有第二预设距离L2。

进一步地，第一预设距离L1大于等于5μm且小于等于20μm；和/或，第二预设距离L2大于等于5μm且小于等于20μm。

进一步地，第一板体包括第一挡块，第一挡块设置在第一板体朝向压电驱动部的一侧，第一挡块与第一弹性部之间形成有第一凹槽，第一挡块与第二弹性部之间形成有第二凹槽；和/或，第二板体包括第二挡块，第二挡块设置在第二板体朝向压电驱动部的一侧，第二挡块与第一弹性部之间具有第三凹槽，第二挡块与第二弹性部之间具有第四凹槽。

进一步地，第一弹性部朝向动子的一侧设有与第一凹槽相对设置的第五凹槽；和/或，第一弹性部朝向压电驱动部的一侧设有与第三凹槽相对设置的第六凹槽；和/或，第二弹性部朝向动子的一侧设有与第二凹槽相对设置的第七凹槽；和/或，第二弹性部朝向压电驱动部的一侧设有与第四凹槽相对设置的第八凹槽。

进一步地，第一弹性部包括第一簧片和两个第一压块，第一簧片的第一端通过一个第一压块固定至第一板体的第一端，第一簧片的第二端通过另一个第一压块固定至第二板体的第一端；和/或，第二弹性部包括第二簧片和两个第二压块，第二簧片的第一端通过一个第二压块固定至第一板体的第二端，第二簧片的第二端通过另一个第二压块固定至第二板体的第二端。

进一步地，第一弹性部还包括第一加强部，第一加强部包括第一垫块，第一垫块设置在第一簧片朝向压电驱动部的一侧，且分别与第一簧片和第一压电叠堆组连接；和/或，第二弹性部还包括第二加强部，第二加强部包括第二垫块，第二垫块设置在第二簧片朝向压电驱动部的一侧，且分别与第二簧片和第二压电叠堆组连接。

进一步地，至少两个磁性预紧组件包括第一磁性预紧组件和第二磁性预紧组件，第一磁性预紧组件设置在第一安装空间内且通过磁力作用对第一弹性部施加朝向动子的第一预紧力，第二磁性预紧组件设置在第二安装空间内且通过磁力作用对第二弹性部施加朝向动子的第二预紧力。

进一步地，第一磁性预紧组件包括沿朝向动子的方向间隔设置且相互排斥的第一磁体组和第二磁体组，第一磁体组设置在第一弹性部上，第二磁体组设置在第一腔壁上，第一磁体组通过受到的排斥力对第一弹性部施加第一预紧力；和/或，第二磁性预紧组件包括沿朝向动子的方向间隔设置且相互排斥第三磁体组和第四磁体组，第三磁体组设置在第二弹性部上，第四磁体组设置在第二腔壁上，第三磁体组通过受到的排斥力对第二弹性部施加第二预紧力。

进一步地，第一磁体组包括至少一个第一磁体和至少一个第二磁体，第一磁体和第二磁体沿第二方向和/或第一方向交替且间隔设置，第一磁体与第二磁体的极性相反；第二磁体组包括至少一个第三磁体和至少一个第四磁体，第三磁体和第四磁体沿第二方向和/或第一方向交替且间隔设置，第三磁体与第四磁体的极性相反；其中，第一磁体与第三磁体一一对应地设置，各第一磁体与其相对应的第三磁体的极性相同；第二磁体与第四磁体一一对应地设置，各第二磁体与其相对应的第四磁体的极性相同；第一方向与第二方向之间呈夹角设置。

进一步地，第三磁体组包括至少一个第五磁体和至少一个第六磁体，第五磁体和第六磁体沿第二方向和/或第一方向交替且间隔设置，第五磁体与第六磁体的极性相反；第四磁体组包括至少一个第七磁体和至少一个第八磁体，第七磁体和第八磁体沿第二方向和/或第一方向交替且间隔设置，第七磁体与第八磁体的极性相反；其中，第五磁体与第七磁体一一对应地设置，各第五磁体与其相对应的第七磁体的极性相同；第六磁体与第八磁体一一对应地设置，各第六磁体与其相对应的第八磁体的极性相同；第一方向与第二方向之间呈夹角设置。

进一步地，动子具有相对设置的第一表面和第二表面，第一表面和第二表面相互平行设置，第一压电叠堆组与第一表面相配合，第二压电叠堆组与第二表面相配合，第一预紧力和第二预紧力相向设置且均垂直于第一表面。

进一步地，第一弹性部通过自身弹性变形对第一压电叠堆组施加朝向动子的第三预紧力，第三预紧力与第一预紧力的方向一致且小于第一预紧力；第二弹性部通过自身弹性变形对第二压电叠堆组施加朝向动子的第四预紧力，第四预紧力与第二预紧力的方向一致且小于第二预紧力。

应用本发明的技术方案，大推力压电驱动装置包括外壳体和内壳体，内壳体和外壳体可拆卸地连接，以使二者为分体式结构，便于工作人员对弹性部进行维修或者更换，在外壳体和内壳体之间形成第一安装空间和第二安装空间，第一安装空间用于安装至少一个磁性预紧组件，第二安装空间用于安装至少另一个磁性预紧组件。外壳体为刚性壳体且内壳体为柔性壳体，刚性壳体能够对内壳体、压电驱动部以及至少两个磁性预紧组件进行保护，进而延长了大推力压电驱动装置的使用寿命。柔性壳体用于安装压电驱动部的第一压电叠堆组和第二压电叠堆组，至少一个磁性预紧组件施加的预紧力的至少一部分力通过第一弹性部传递至第一压电叠堆组，至少另一个磁性预紧组件施加的预紧力的至少一部分力通过第二弹性部传递至第二压电叠堆组，同时第一弹性部和第二弹性部自身的弹性变形也对压电驱动部施加预紧力，进而通过磁力作用替代绝大部分的弹性预紧力，由于磁力刚度相对较小，磁力可以设计的较大，这样既可以大幅度提高压电叠堆组的预紧力，又可以明显降低工作过程中预紧力的波动幅值大小，从而大幅度提高了大推力压电驱动装置的输出作动力。

与现有技术中采用弹性结构预压作用在压电叠堆上相比，由于本方案采用磁力提高预紧力，较大程度地降低了对弹性部的预紧力和预紧刚度要求，并且由于在微米的幅度范围内磁力变化极其微小，因此压电叠堆组在工作过程中所受预紧力变化很小，输出性能受到的影响大为降低。并且，由于本方案较大程度地降低了预紧力的变化幅值，从而降低了弹性部的振动幅值，进而降低了压电驱动过程中的振动噪声干扰。另外，磁性预紧组件具有一定的储能特性，可以储存和释放一定的振动能量，从而进一步降低振动和噪音。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的大推力压电驱动装置的实施例一的立体结构示意图；

图2示出了图1中的大推力压电驱动装置的内壳体的立体结构示意图；

图3示出了图1中的大推力压电驱动装置拆除磁性预紧组件后的主视图；

图4示出了图1中的大推力压电驱动装置的压电驱动部的立体结构示意图；

图5示出了图1中的大推力压电驱动装置的预紧原理示意图；

图6示出了图1中的大推力压电驱动装置的主视图；

图7示出了图1中的大推力压电驱动装置的爆炸图；

图8示出了根据本发明的大推力压电驱动装置的实施例二的爆炸图；

图9示出了根据本发明的大推力压电驱动装置的实施例三的爆炸图；

图10示出了图9中的大推力压电驱动装置的内壳体的立体结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、大推力压电驱动装置；

100、外壳体；101、第一腔壁；102、第二腔壁；103、第三腔壁；104、第四腔壁；

200、内壳体；201、第一弹性部；2011、第一簧片；2012、第一压块；2013、第一垫块；202、第二弹性部；2021、第二簧片；2022、第二压块；2023、第二垫块；203、第一板体；2031、第一挡块；204、第二板体；2041、第二挡块；205、第一凹槽；206、第三凹槽；207、第五凹槽；208、第六凹槽；

300、压电驱动部；301、第一压电叠堆组；302、第二压电叠堆组；303、动子；3031、第一表面；3032、第二表面；

400、磁性预紧组件；401、第一磁性预紧组件；4011、第一磁体组；4011a、第一磁体；4011b、第二磁体；4012、第二磁体组；4012a、第三磁体；4012b、第四磁体；402、第二磁性预紧组件；4021、第三磁体组；4021a、第五磁体；4021b、第六磁体；4022、第四磁体组；4022a、第七磁体；4022b、第八磁体。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要指出的是，除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“左、右”通常是针对附图所示的左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本发明。

为了解决现有技术中压电驱动装置中的动子输出作动力难以大幅度提升的问题，本申请提供了一种大推力压电驱动装置。

实施例一

如图1所示，大推力压电驱动装置10包括外壳体100、内壳体200、压电驱动部300及至少两个磁性预紧组件400。其中，外壳体100具有第一容纳腔，第一容纳腔具有相对设置的第一腔壁101和第二腔壁102。内壳体200可拆卸地设置在第一容纳腔内且具有第二容纳腔，内壳体200包括相对设置的第一弹性部201和第二弹性部202，第一腔壁101与第一弹性部201相对设置且形成第一安装空间，第二腔壁102与第二弹性部202相对设置且形成第二安装空间。压电驱动部300设置在第二容纳腔内，压电驱动部300包括第一压电叠堆组301、第二压电叠堆组302及动子303，动子303位于第一压电叠堆组301和第二压电叠堆组302之间，第一压电叠堆组301与第一弹性部201连接，第二压电叠堆组302与第二弹性部202连接。至少一个磁性预紧组件400设置在第一安装空间内，至少另一个磁性预紧组件400设置在第二安装空间内，各磁性预紧组件400通过磁力作用对与其相对应的第一弹性部201或者第二弹性部202施加朝向动子303的预紧力。

需要说明的是，在图1中，X、Y、Z表示直角坐标系的三个方向，其中，图中动子303的运行方向为X方向。

应用本实施例的技术方案，大推力压电驱动装置10包括外壳体100和内壳体200，内壳体200和外壳体100可拆卸地连接，以使二者为分体式结构，便于工作人员对弹性部进行维修或者更换，在外壳体100和内壳体200之间形成第一安装空间和第二安装空间，第一安装空间用于安装至少一个磁性预紧组件400，第二安装空间用于安装至少另一个磁性预紧组件400。外壳体100为刚性壳体且内壳体200为柔性壳体，刚性壳体能够对内壳体200、压电驱动部300以及至少两个磁性预紧组件400进行保护，进而延长了大推力压电驱动装置10的使用寿命。柔性壳体用于安装压电驱动部300的第一压电叠堆组301和第二压电叠堆组302，至少一个磁性预紧组件400施加的预紧力的至少一部分力通过第一弹性部201传递至第一压电叠堆组301，至少另一个磁性预紧组件400施加的预紧力的至少一部分力通过第二弹性部202传递至第二压电叠堆组302，同时第一弹性部201和第二弹性部202自身的弹性变形也对压电驱动部300施加预紧力，进而通过磁力作用替代绝大部分的弹性预紧力，由于磁力刚度相对较小，磁力可以设计的较大，这样既可以大幅度提高压电叠堆组的预紧力，又可以明显降低工作过程中预紧力的波动幅值大小，从而大幅度提高了大推力压电驱动装置10的输出作动力。

与现有技术中采用弹性结构预压作用在压电叠堆上相比，由于本实施例中采用磁力提高预紧力，较大程度地降低了对弹性部的预紧力和预紧刚度要求，并且由于在微米的幅度范围内磁力变化极其微小，因此压电叠堆组在工作过程中所受预紧力变化很小，输出性能受到的影响大为降低。并且，由于本实施例较大程度地降低了预紧力的变化幅值，从而降低了弹性部的振动幅值，进而降低了压电驱动过程中的振动噪声干扰。另外，磁性预紧组件400具有一定的储能特性，可以储存和释放一定的振动能量，从而进一步降低振动和噪音。

在本实施例中，磁性预紧组件400为两个，一个磁性预紧组件400设置在第一安装空间内，另一个磁性预紧组件400设置在第二安装空间内，两个磁性预紧组件400施加的预紧力的方向相反设置。

在本实施例中，大推力压电驱动装置10具有预设的对称面，第一压电叠堆组301、第二压电叠堆组302相对于对称面对称设置，第一弹性部201、第二弹性部202相对于对称面对称设置，两个磁性预紧组件400相对于对称面对称设置。这样，大推力压电驱动装置整体为对称结构，一方面可便于制造、装配，另一方面容易实现两个压电叠堆组对动子303的夹紧力的对称，保证动子303在运动时的稳定性。

结合图2和图3所示，内壳体200与外壳体100之间为间隙配合。具体地，内壳体200还包括相对设置的第一板体203和第二板体204，第一板体203、第一弹性部201、第二板体204及第二弹性部202围绕形成第二容纳腔。可选地，该内壳体200的第一板体203、第一弹性部201、第二板体204及第二弹性部202为一体成型结构。第一容纳腔还具有相对设置的第三腔壁103和第四腔壁104，第三腔壁103与第一板体203相对设置且与第一板体203之间具有第一预设距离L1，第四腔壁104与第二板体204相对设置且与第二板体204之间具有第二预设距离L2。这样，各磁性预紧组件400向其对应的弹性部施加的预紧力垂直于弹性部，以使内壳体200悬空设置在外壳体100中，进而避免第一弹性部201运动时与第三腔壁103和第四腔壁104之间发生摩擦、第二弹性部202运动时与第三腔壁103和第四腔壁104之间发生摩擦而影响大推力压电驱动装置的正常运行。同时，上述设置实现了内壳体200与外壳体100之间的安装定位。

具体地，内壳体200和压电驱动部300均悬空设置在外壳体100内，进而降低了第一压电叠堆组301和第二压电叠堆组302在规律性的收缩和扩张动作过程中受到的摩擦力，提升了大推力压电驱动装置的工作效率。

可选地，第一预设距离L1大于等于5μm且小于等于20μm；和/或，第二预设距离L2大于等于5μm且小于等于20μm。这样，上述使得第三腔壁103与第一板体203之间、第四腔壁104与第二板体204之间相互限制、定位，以对内壳体200和外壳体100之间的相对位置进行限定。

需要说明的是，第一预设距离L1指的是第三腔壁103朝向第一板体203的表面与第一板体203朝向第三腔壁103的表面之间的距离，第二预设距离L2指的是第四腔壁104朝向第二板体204的表面与第二板体204朝向第四腔壁104的表面之间的距离。

如图4所示，动子303具有相对设置的第一表面3031和第二表面3032，第一表面3031和第二表面3032相互平行设置，第一压电叠堆组301与第一表面3031相配合，第二压电叠堆组302与第二表面3032相配合，第一预紧力和第二预紧力相向设置且均垂直于第一表面3031。这样，第一预紧力和第三预紧力均朝向动子303的第一表面3031，从而在朝向第一表面3031的方向对动子303提供夹紧力，第二预紧力和第四预紧力均朝向动子303的第二表面3032，从而在朝向第二表面3032的方向对动子303提供夹紧力。动子303的运动方向平行于第一表面3031和第二表面3032，该方案增大了对动子303的夹紧力，提高了大推力压电驱动装置的输出作动力。

可选地，动子303由陶瓷材料制成；或者，动子303包括动子本体和分别位于动子本体两侧的第一陶瓷层和第二陶瓷层，第一陶瓷层远离动子本体的表面形成第一表面3031，第二陶瓷层远离动子本体的表面形成第二表面3032；第一陶瓷层粘接或涂敷在动子本体上，第二陶瓷层粘接或涂敷在动子本体上。这样，采用上述设置，动子303刚度高、耐磨性好，使用寿命长。其中，陶瓷材料可以是氧化铝陶瓷，可以是碳化硅陶瓷材料，也可以是氧化锆陶瓷材料等。

如图5所示，第一板体203包括第一挡块2031，第一挡块2031设置在第一板体203朝向压电驱动部300的一侧，第一挡块2031与第一弹性部201之间形成有第一凹槽205，第一挡块2031与第二弹性部202之间形成有第二凹槽（与图5对称的结构，未图示）；和/或，第二板体204包括第二挡块2041，第二挡块2041设置在第二板体204朝向压电驱动部300的一侧，第二挡块2041与第一弹性部201之间具有第三凹槽206，第二挡块2041与第二弹性部202之间具有第四凹槽（与图5对称的结构，未图示）。这样，第一挡块2031与第一凹槽205和第二凹槽、第二挡块2041与第三凹槽206和第四凹槽的上述设置能够防止不可预测的外力施加在大推力压电驱动装置上而造成第一弹性部201断裂。具体地，在外力作用下，弹性部可能摆幅过大，摆幅过大易造成断裂，通过第一挡块2031和第二挡块2041的设置可对弹性部起到阻挡限位的效果，防止弹性部摆幅过大，从而防止弹性部断裂。

可选地，第一弹性部201朝向动子303的一侧设有与第一凹槽205相对设置的第五凹槽207；和/或，第一弹性部201朝向压电驱动部300的一侧设有与第三凹槽206相对设置的第六凹槽208；和/或，第二弹性部202朝向动子303的一侧设有与第二凹槽相对设置的第七凹槽（与图5对称的结构，未图示）；和/或，第二弹性部202朝向压电驱动部300的一侧设有与第四凹槽相对设置的第八凹槽（与图5对称的结构，未图示）。这样，第五凹槽207和第六凹槽208、第七凹槽和第八凹槽的上述设置是为了满足弹性部的长度设计要求，如果第一凹槽205、第三凹槽206、第二凹槽及第四凹槽的长度受结构限制不能满足需求，就可对应增加第五凹槽207、第六凹槽208、第七凹槽及第八凹槽，以使弹性部满足长度要求。

如图6所示，至少两个磁性预紧组件400包括第一磁性预紧组件401和第二磁性预紧组件402，第一磁性预紧组件401设置在第一安装空间内且通过磁力作用对第一弹性部201施加朝向动子303的第一预紧力，第二磁性预紧组件402设置在第二安装空间内且通过磁力作用对第二弹性部202施加朝向动子303的第二预紧力。

具体地，第一磁性预紧组件401施加的第一预紧力的至少一部分力通过第一弹性部201传递至第一压电叠堆组301，第二磁性预紧组件402施加的第二预紧力的至少一部分力通过第二弹性部202传递至第二压电叠堆组302，同时第一弹性部201和第二弹性部202自身的弹性变形也对压电驱动部300施加一部分预紧力，进而通过磁力作用替代现有的绝大部分的弹性预紧力，由于磁力刚度相对较小，磁力可以设计的较大，这样既可以大幅度提高压电叠堆组的预紧力，又可以明显降低工作过程中预紧力的波动幅值大小，从而大幅度提高了大推力压电驱动装置的输出作动力。其中，磁力刚度是单位位移所对应的磁力的变化值大小，磁力刚度较小指的是弹性预紧力在微米范围内力变化值要比磁力变化值大。

结合图7所示，第一磁性预紧组件401包括沿朝向动子303的方向（Y方向）间隔设置且相互排斥的第一磁体组4011和第二磁体组4012，第一磁体组4011设置在第一弹性部201上，第二磁体组4012设置在第一腔壁101上，第一磁体组4011通过受到的排斥力对第一弹性部201施加第一预紧力；和/或，第二磁性预紧组件402包括沿朝向动子303的方向间隔设置且相互排斥第三磁体组4021和第四磁体组4022，第三磁体组4021设置在第二弹性部202上，第四磁体组4022设置在第二腔壁102上，第三磁体组4021通过受到的排斥力对第二弹性部202施加第二预紧力。具体地，外壳体100对第二磁体组4012进行支撑、内壳体200对第一磁体组4011进行支撑，第一磁体组4011和第二磁体组4012相互排斥，第一磁体组4011和第二磁体组4012相对的一端同极性，第一磁体组4011受到的排斥力施加至第一弹性部201，也即将第一预紧力施加至第一弹性部201上，经过第一弹性部201和第一压电叠堆组301的传递，预紧力施加至动子303上。同时，外壳体100对第四磁体组4022进行支撑、内壳体200对第三磁体组4021进行支撑，第三磁体组4021和第四磁体组4022相互排斥，第三磁体组4021和第四磁体组4022相对的一端同极性，第三磁体组4021受到的排斥力施加至第二弹性部202，也即将第二预紧力施加至第二弹性部202上，经过第二弹性部202和第二压电叠堆组302的传递，预紧力施加至动子303上。这样，上述设置实现了在动子303的两个相对方向均施加了预紧力，从而将动子303夹紧。

具体地，第一磁体组4011包括至少一个第一磁体4011a和至少一个第二磁体4011b，第一磁体4011a和第二磁体4011b沿第二方向（Z方向）和/或第一方向（X方向）交替且间隔设置，第一磁体4011a与第二磁体4011b的极性相反。第二磁体组4012包括至少一个第三磁体4012a和至少一个第四磁体4012b，第三磁体4012a和第四磁体4012b沿第二方向和/或第一方向交替且间隔设置，第三磁体4012a与第四磁体4012b的极性相反。其中，第一磁体4011a与第三磁体4012a一一对应地设置，各第一磁体4011a与其相对应的第三磁体4012a的极性相同；第二磁体4011b与第四磁体4012b一一对应地设置，各第二磁体4011b与其相对应的第四磁体4012b的极性相同。第一方向与第二方向之间呈夹角设置。可选地，第一方向与第二方向相互垂直设置。这样，上述设置确保第一磁体组4011与第二磁体组4012之间产生相斥力，以使第一磁体组4011受到的排斥力施加至第一弹性部201，也即将第一预紧力施加至第一弹性部201上，经过第一弹性部201和第一压电叠堆组301的传递，预紧力施加至动子303上。同时，上述设置使得第一磁体4011a、第二磁体4011b、第三磁体4012a及第四磁体4012b的排布方式更加多样性，以满足不同的使用需求和工况，也提升了工作人员的加工灵活性。

在本实施例中，第一磁体组4011包括一个第一磁体4011a和一个第二磁体4011b，第一磁体4011a和第二磁体4011b沿第二方向（Z方向）间隔设置，第二磁体组4012包括一个第三磁体4012a和一个第四磁体4012b，第三磁体4012a和第四磁体4012b沿第二方向（Z方向）间隔设置。

需要说明的是，第一磁体4011a和第三磁体4012a的个数不限于此，可根据工况和使用需求进行调整。可选地，第一磁体4011a和第三磁体4012a均为两个、或三个、或四个、或多个。

需要说明的是，第二磁体4011b和第四磁体4012b的个数不限于此，可根据工况和使用需求进行调整。可选地，第二磁体4011b和第四磁体4012b均为两个、或三个、或四个、或多个。

在附图中未示出的其他实施方式中，第一磁体组4011包括至少两个第一磁体4011a和至少两个第二磁体4011b，第一磁体4011a和第二磁体4011b沿第二方向（Z方向）间隔设置，至少两个第一磁体4011a沿第一方向（X方向）间隔设置，至少两个第二磁体4011b沿第一方向（X方向）间隔设置。

在附图中未示出的其他实施方式中，第二磁体组4012包括至少两个第三磁体4012a和至少两个第四磁体4012b，第三磁体4012a和第四磁体4012b沿第二方向（Z方向）间隔设置，至少两个第三磁体4012a沿第一方向（X方向）间隔设置，至少两个第四磁体4012b沿第一方向（X方向）间隔设置。

如图7所示，第三磁体组4021包括至少一个第五磁体4021a和至少一个第六磁体4021b，第五磁体4021a和第六磁体4021b沿第二方向和/或第一方向交替且间隔设置，第五磁体4021a与第六磁体4021b的极性相反。第四磁体组4022包括至少一个第七磁体4022a和至少一个第八磁体4022b，第七磁体4022a和第八磁体4022b沿第二方向和/或第一方向交替且间隔设置，第七磁体4022a与第八磁体4022b的极性相反。其中，第五磁体4021a与第七磁体4022a一一对应地设置，各第五磁体4021a与其相对应的第七磁体4022a的极性相同；第六磁体4021b与第八磁体4022b一一对应地设置，各第六磁体4021b与其相对应的第八磁体4022b的极性相同；第一方向与第二方向之间呈夹角设置。可选地，第一方向与第二方向相互垂直设置。这样，上述设置确保第三磁体组4021与第四磁体组4022之间产生相斥力，以使第三磁体组4021受到的排斥力施加至第二弹性部202，也即将第二预紧力施加至第二弹性部202上，经过第二弹性部202和第二压电叠堆组302的传递，预紧力施加至动子303上。同时，上述设置使得第五磁体4021a、第六磁体4021b、第七磁体4022a及第八磁体4022b的排布方式更加多样性，以满足不同的使用需求和工况，也提升了工作人员的加工灵活性。

在本实施例中，第三磁体组4021包括一个第五磁体4021a和一个第六磁体4021b，第五磁体4021a和第六磁体4021b沿第二方向（Z方向）间隔设置，第四磁体组4022包括一个第七磁体4022a和一个第八磁体4022b，第七磁体4022a和第八磁体4022b沿第二方向（Z方向）间隔设置。

需要说明的是，第五磁体4021a和第七磁体4022a的个数不限于此，可根据工况和使用需求进行调整。可选地，第五磁体4021a和第七磁体4022a均为两个、或三个、或四个、或多个。

需要说明的是，第六磁体4021b和第八磁体4022b的个数不限于此，可根据工况和使用需求进行调整。可选地，第六磁体4021b和第八磁体4022b均为两个、或三个、或四个、或多个。

在附图中未示出的其他实施方式中，第三磁体组4021包括至少两个第五磁体4021a和至少两个第六磁体4021b，第五磁体4021a和第六磁体4021b沿第二方向（Z方向）间隔设置，至少两个第五磁体4021a沿第一方向（X方向）间隔设置，至少两个第六磁体4021b沿第一方向（X方向）间隔设置。

在附图中未示出的其他实施方式中，第四磁体组4022包括至少两个第七磁体4022a和至少两个第八磁体4022b，第七磁体4022a和第八磁体4022b沿第二方向（Z方向）间隔设置，至少两个第七磁体4022a沿第一方向（X方向）间隔设置，至少两个第八磁体4022b沿第一方向（X方向）间隔设置。

在本实施例中，第一弹性部201通过自身弹性变形对第一压电叠堆组301施加朝向动子303的第三预紧力，第三预紧力与第一预紧力的方向一致且小于第一预紧力；第二弹性部202通过自身弹性变形对第二压电叠堆组302施加朝向动子303的第四预紧力，第四预紧力与第二预紧力的方向一致且小于第二预紧力。其中，第三预紧力通过第一弹性部201的弹性变形产生，第四预紧力通过第二弹性部202的弹性变形产生，这两个预紧力可以理解为对动子303施加的轻压夹紧力，实现对动子303的初步定位作用。上述第一预紧力和第二预紧力可以理解为对动子303施加的重压夹紧力，起到对动子303的夹紧作用。

实施例二

实施例二中的大推力压电驱动装置10与实施例一的区别在于：第一磁性预紧组件401和第二磁性预紧组件402中各磁体的排列方式不同。

在本实施例中，第一磁体4011a和第二磁体4011b、第三磁体4012a和第四磁体4012b的磁体阵列都是二维布置的，一方面降低了磁体的制造难度；另一方面提高了磁体周围的磁感线密度。由于本实施例中磁体的排斥力可以高达几千牛，大面积大块磁体制造不仅难度大且差异也大，因此，通过分块磁体制造既可以降低制造难度也可以提高一致性。同时，与实施例一相比，在两个维度上都提高了磁体周围的磁感应线密度，进一步利用磁体的磁场增大了磁体之间的排斥力。

如图8所示，第一磁体组4011包括两个第一磁体4011a和两个第二磁体4011b，第一磁体4011a和第二磁体4011b沿第二方向（Z方向）和第一方向（X方向）交替且间隔设置，第一磁体4011a与第二磁体4011b的极性相反。第二磁体组4012包括两个第三磁体4012a和两个第四磁体4012b，第三磁体4012a和第四磁体4012b沿第二方向和第一方向交替且间隔设置，第三磁体4012a与第四磁体4012b的极性相反。其中，第一磁体4011a与第三磁体4012a一一对应地设置，各第一磁体4011a与其相对应的第三磁体4012a的极性相同；第二磁体4011b与第四磁体4012b一一对应地设置，各第二磁体4011b与其相对应的第四磁体4012b的极性相同。第一方向与第二方向之间呈夹角设置。可选地，第一方向与第二方向相互垂直设置。这样，上述设置确保第一磁体组4011与第二磁体组4012之间产生相斥力，以使第一磁体组4011受到的排斥力施加至第一弹性部201，也即将第一预紧力施加至第一弹性部201上，经过第一弹性部201和第一压电叠堆组301的传递，预紧力施加至动子303上。同时，上述设置使得第一磁体4011a、第二磁体4011b、第三磁体4012a及第四磁体4012b的排布方式更加多样性，以满足不同的使用需求和工况，也提升了工作人员的加工灵活性。

在本实施例中，第一磁体组4011的两个第一磁体4011a呈对角线设置、两个第二磁体4011b呈对角线设置，第二磁体组4012的两个第三磁体4012a呈对角线设置、两个第四磁体4012b呈对角线设置。

需要说明的是，磁体的排列与预紧力大小有关，可以根据不同的需求来设计磁体排列以获得不同的斥力。

需要说明的是，第一磁体4011a和第三磁体4012a的个数不限于此，可根据工况和使用需求进行调整。可选地，第一磁体4011a和第三磁体4012a均为三个、或四个、或五个、或多个。

需要说明的是，第二磁体4011b和第四磁体4012b的个数不限于此，可根据工况和使用需求进行调整。可选地，第二磁体4011b和第四磁体4012b均为三个、或四个、或五个、或多个。

如图8所示，第三磁体组4021包括两个第五磁体4021a和两个第六磁体4021b，第五磁体4021a和第六磁体4021b沿第二方向和第一方向交替且间隔设置，第五磁体4021a与第六磁体4021b的极性相反。第四磁体组4022包括两个第七磁体4022a和两个第八磁体4022b，第七磁体4022a和第八磁体4022b沿第二方向和第一方向交替且间隔设置，第七磁体4022a与第八磁体4022b的极性相反。其中，第五磁体4021a与第七磁体4022a一一对应地设置，各第五磁体4021a与其相对应的第七磁体4022a的极性相同；第六磁体4021b与第八磁体4022b一一对应地设置，各第六磁体4021b与其相对应的第八磁体4022b的极性相同；第一方向与第二方向之间呈夹角设置。可选地，第一方向与第二方向相互垂直设置。这样，上述设置确保第三磁体组4021与第四磁体组4022之间产生相斥力，以使第三磁体组4021受到的排斥力施加至第二弹性部202，也即将第二预紧力施加至第二弹性部202上，经过第二弹性部202和第二压电叠堆组302的传递，预紧力施加至动子303上。同时，上述设置使得第五磁体4021a、第六磁体4021b、第七磁体4022a及第八磁体4022b的排布方式更加多样性，以满足不同的使用需求和工况，也提升了工作人员的加工灵活性。

在本实施例中，第三磁体组4021的两个第五磁体4021a呈对角线设置、两个第六磁体4021b呈对角线设置，第四磁体组4022的两个第七磁体4022a呈对角线设置、两个第八磁体4022b呈对角线设置。

需要说明的是，第五磁体4021a和第七磁体4022a的个数不限于此，可根据工况和使用需求进行调整。可选地，第五磁体4021a和第七磁体4022a均为三个、或四个、或五个、或多个。

需要说明的是，第六磁体4021b和第八磁体4022b的个数不限于此，可根据工况和使用需求进行调整。可选地，第六磁体4021b和第八磁体4022b均为三个、或四个、或五个、或多个。

实施例三

实施例三中的大推力压电驱动装置10与实施例一的区别在于：内壳体200的结构不同。

如图9和图10所示，第一弹性部201包括第一簧片2011和两个第一压块2012，第一簧片2011的第一端通过一个第一压块2012固定至第一板体203的第一端，第一簧片2011的第二端通过另一个第一压块2012固定至第二板体204的第一端；和/或，第二弹性部202包括第二簧片2021和两个第二压块2022，第二簧片2021的第一端通过一个第二压块2022固定至第一板体203的第二端，第二簧片2021的第二端通过另一个第二压块2022固定至第二板体204的第二端。这样，上述设置一方面使得第一弹性部201和第二弹性部202的结构更加多样性，以满足不同的使用需求和工况，也提升了工作人员的加工灵活性；另一方面确保第一簧片2011的中部、第二簧片2021的中部自身能够发生弹性变形。同时，通过压块将簧片的端部固定在板体上，以形成内壳体200，以使内壳体200的拆装更加容易、简便，降低了拆装难度。

具体地，由于第一弹性部201和第二弹性部202采用簧片的形式，簧片本身可以做的很薄，甚至可以做到0.1mm以下，而且更容易制造和获取。这样，在大推力压电驱动装置工作过程中，在微幅形变下簧片自身的变形力波动极其微小，进一步削弱了振动噪声干扰。

可选地，第一压块2012与第一簧片2011粘接或者焊接，进而提升了第一弹性部201的结构稳定性，延长了第一弹性部201的使用寿命。

可选地，第二压块2022与第二簧片2021粘接或者焊接，进而提升了第二弹性部202的结构稳定性，延长了第二弹性部202的使用寿命。

可选地，第一簧片2011与第一板体203和第二板体204均粘接或通过紧固件连接。

可选地，第二簧片2021与第一板体203和第二板体204均粘接或通过紧固件连接。

需要说明的是，第一簧片2011和第二簧片2021的材料选取可以与第一板体203、第二板体204的材料相同，也可以不相同。

在本实施例中，内壳体200通过组合方式形成，不仅能够实现更低的柔性刚度，也能够保证第一弹性部201和第二弹性部202的可加工性以及材料的可选择性。

如图9和图10所示，第一弹性部201还包括第一加强部，第一加强部包括第一垫块2013，第一垫块2013设置在第一簧片2011朝向压电驱动部300的一侧，且分别与第一簧片2011和第一压电叠堆组301连接；和/或，第二弹性部202还包括第二加强部，第二加强部包括第二垫块2023，第二垫块2023设置在第二簧片2021朝向压电驱动部300的一侧，且分别与第二簧片2021和第二压电叠堆组302连接。这样，第一压电叠堆组301通过第一垫块2013安装在第一簧片2011上、第二压电叠堆组302通过第二垫块2023安装在第二簧片2021上，以使压电叠堆组的拆装更加容易、简便，降低了拆装难度。同时，上述设置提升了第一弹性部201和第二弹性部202的局部结构强度，进而延长了大推力压电驱动装置的使用寿命。

具体地，两个第一压块2012之间形成第一安装区域，第一磁体组4011安装在第一安装区域内，第一垫块2013在第一安装区域上的正投影位于第一安装区域内。两个第二压块2022之间形成第二安装区域，第三磁体组4021安装在第二安装区域内，第二垫块2023在第二安装区域上的正投影位于第二安装区域内。

可选地，第一垫块2013与第一簧片2011为一体成型结构，以使第一弹性部201的结构更加简单，容易加工、实现，降低了第一弹性部201的加工成本。

可选地，第二垫块2023与第二簧片2021为一体成型结构，以使第二弹性部202的结构更加简单，容易加工、实现，降低了第二弹性部202的加工成本。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

大推力压电驱动装置包括外壳体和内壳体，内壳体和外壳体可拆卸地连接，以使二者为分体式结构，便于工作人员对弹性部进行维修或者更换，在外壳体和内壳体之间形成第一安装空间和第二安装空间，第一安装空间用于安装至少一个磁性预紧组件，第二安装空间用于安装至少另一个磁性预紧组件。外壳体为刚性壳体且内壳体为柔性壳体，刚性壳体能够对内壳体、压电驱动部以及至少两个磁性预紧组件进行保护，进而延长了大推力压电驱动装置的使用寿命。柔性壳体用于安装压电驱动部的第一压电叠堆组和第二压电叠堆组，至少一个磁性预紧组件施加的预紧力的至少一部分力通过第一弹性部传递至第一压电叠堆组，至少另一个磁性预紧组件施加的预紧力的至少一部分力通过第二弹性部传递至第二压电叠堆组，同时第一弹性部和第二弹性部自身的弹性变形也对压电驱动部施加预紧力，进而通过磁力作用替代绝大部分的弹性预紧力，由于磁力刚度相对较小，磁力可以设计的较大，这样既可以大幅度提高压电叠堆组的预紧力，又可以明显降低工作过程中预紧力的波动幅值大小，从而大幅度提高了大推力压电驱动装置的输出作动力。

与现有技术中采用弹性结构预压作用在压电叠堆上相比，由于本方案采用磁力提高预紧力，较大程度地降低了对弹性部的预紧力和预紧刚度要求，并且由于在微米的幅度范围内磁力变化极其微小，因此压电叠堆组在工作过程中所受预紧力变化很小，输出性能受到的影响大为降低。并且，由于本方案较大程度地降低了预紧力的变化幅值，从而降低了弹性部的振动幅值，进而降低了压电驱动过程中的振动噪声干扰。另外，磁性预紧组件具有一定的储能特性，可以储存和释放一定的振动能量，从而进一步降低振动和噪音。

应用本申请实施例的技术方案，大推力压电驱动装置采用间隙配合的内壳体与外壳体，一方面，可以将壳体分成两部分来生产，其中，内壳体的第一板体、第一弹性部、第二板体及第二弹性部的材料选择、制造方式和工艺处理等可以不相同，具有更多的可选性并有助于降低成本。另一方面，分体式壳体考虑到了磁体加工和充磁过程中的微小差异情况，第一弹性部和第二弹性部受到的两侧磁性预紧组件的预紧力会产生自适应调整实现对中微调，既保证了两侧预紧力的对等，又保证了动子稳定在大推力压电驱动装置中心位置；若采用一体式壳体或者内壳体与外壳体固定连接的方式，当两侧磁性预紧组件产生的排斥力（预紧力）产生差异时，动子会偏离中心位置。此外，由于采用分体式的壳体结构，在装配过程中可以将磁性预紧组件先固定在内壳体或外壳体上，再通过压力机等方式将内壳体和外壳体进行压合，因此，较一体式壳体而言，大推力压电驱动装置两侧的磁性预紧组件的排斥力可以设计得更大，能进一步提高大推力压电驱动装置的输出作动力。

显然，上述所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种大推力压电驱动装置，其特征在于，包括：

外壳体（100），具有第一容纳腔，所述第一容纳腔具有相对设置的第一腔壁（101）和第二腔壁（102）；

内壳体（200），可拆卸地设置在所述第一容纳腔内且具有第二容纳腔，所述内壳体（200）包括相对设置的第一弹性部（201）和第二弹性部（202），所述第一腔壁（101）与所述第一弹性部（201）相对设置且形成第一安装空间，所述第二腔壁（102）与所述第二弹性部（202）相对设置且形成第二安装空间；

压电驱动部（300），设置在所述第二容纳腔内，所述压电驱动部（300）包括第一压电叠堆组（301）、第二压电叠堆组（302）及动子（303），所述动子（303）位于所述第一压电叠堆组（301）和所述第二压电叠堆组（302）之间，所述第一压电叠堆组（301）与所述第一弹性部（201）连接，所述第二压电叠堆组（302）与所述第二弹性部（202）连接；

至少两个磁性预紧组件（400），至少一个所述磁性预紧组件（400）设置在所述第一安装空间内，至少另一个所述磁性预紧组件（400）设置在所述第二安装空间内，各所述磁性预紧组件（400）通过磁力作用对与其相对应的所述第一弹性部（201）或者所述第二弹性部（202）施加朝向所述动子（303）的预紧力。

2.根据权利要求1所述的大推力压电驱动装置，其特征在于，所述内壳体（200）还包括相对设置的第一板体（203）和第二板体（204），所述第一板体（203）、所述第一弹性部（201）、所述第二板体（204）及所述第二弹性部（202）围绕形成所述第二容纳腔；所述第一容纳腔还具有相对设置的第三腔壁（103）和第四腔壁（104），所述第三腔壁（103）与所述第一板体（203）相对设置且与所述第一板体（203）之间具有第一预设距离L1，所述第四腔壁（104）与所述第二板体（204）相对设置且与所述第二板体（204）之间具有第二预设距离L2。

3.根据权利要求2所述的大推力压电驱动装置，其特征在于，所述第一预设距离L1大于等于5μm且小于等于20μm；和/或，所述第二预设距离L2大于等于5μm且小于等于20μm。

4.根据权利要求2所述的大推力压电驱动装置，其特征在于，

所述第一板体（203）包括第一挡块（2031），所述第一挡块（2031）设置在所述第一板体（203）朝向所述压电驱动部（300）的一侧，所述第一挡块（2031）与所述第一弹性部（201）之间形成有第一凹槽（205），所述第一挡块（2031）与所述第二弹性部（202）之间形成有第二凹槽；和/或，

所述第二板体（204）包括第二挡块（2041），所述第二挡块（2041）设置在所述第二板体（204）朝向所述压电驱动部（300）的一侧，所述第二挡块（2041）与所述第一弹性部（201）之间具有第三凹槽（206），所述第二挡块（2041）与所述第二弹性部（202）之间具有第四凹槽。

5.根据权利要求4所述的大推力压电驱动装置，其特征在于，

所述第一弹性部（201）朝向所述动子（303）的一侧设有与所述第一凹槽（205）相对设置的第五凹槽（207）；和/或，所述第一弹性部（201）朝向所述压电驱动部（300）的一侧设有与所述第三凹槽（206）相对设置的第六凹槽（208）；和/或，

所述第二弹性部（202）朝向所述动子（303）的一侧设有与所述第二凹槽相对设置的第七凹槽；和/或，所述第二弹性部（202）朝向所述压电驱动部（300）的一侧设有与所述第四凹槽相对设置的第八凹槽。

6.根据权利要求2所述的大推力压电驱动装置，其特征在于，

所述第一弹性部（201）包括第一簧片（2011）和两个第一压块（2012），所述第一簧片（2011）的第一端通过一个所述第一压块（2012）固定至所述第一板体（203）的第一端，所述第一簧片（2011）的第二端通过另一个所述第一压块（2012）固定至所述第二板体（204）的第一端；和/或，

所述第二弹性部（202）包括第二簧片（2021）和两个第二压块（2022），所述第二簧片（2021）的第一端通过一个所述第二压块（2022）固定至所述第一板体（203）的第二端，所述第二簧片（2021）的第二端通过另一个所述第二压块（2022）固定至所述第二板体（204）的第二端。

7.根据权利要求6所述的大推力压电驱动装置，其特征在于，

所述第一弹性部（201）还包括第一加强部，所述第一加强部包括第一垫块（2013），所述第一垫块（2013）设置在所述第一簧片（2011）朝向所述压电驱动部（300）的一侧，且分别与所述第一簧片（2011）和所述第一压电叠堆组（301）连接；和/或，

所述第二弹性部（202）还包括第二加强部，所述第二加强部包括第二垫块（2023），所述第二垫块（2023）设置在所述第二簧片（2021）朝向所述压电驱动部（300）的一侧，且分别与所述第二簧片（2021）和所述第二压电叠堆组（302）连接。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的大推力压电驱动装置，其特征在于，所述至少两个磁性预紧组件（400）包括第一磁性预紧组件（401）和第二磁性预紧组件（402），所述第一磁性预紧组件（401）设置在所述第一安装空间内且通过磁力作用对所述第一弹性部（201）施加朝向所述动子（303）的第一预紧力，所述第二磁性预紧组件（402）设置在所述第二安装空间内且通过磁力作用对所述第二弹性部（202）施加朝向所述动子（303）的第二预紧力。

9.根据权利要求8所述的大推力压电驱动装置，其特征在于，

所述第一磁性预紧组件（401）包括沿朝向所述动子（303）的方向间隔设置且相互排斥的第一磁体组（4011）和第二磁体组（4012），所述第一磁体组（4011）设置在所述第一弹性部（201）上，所述第二磁体组（4012）设置在所述第一腔壁（101）上，所述第一磁体组（4011）通过受到的排斥力对所述第一弹性部（201）施加所述第一预紧力；和/或，

所述第二磁性预紧组件（402）包括沿朝向所述动子（303）的方向间隔设置且相互排斥第三磁体组（4021）和第四磁体组（4022），所述第三磁体组（4021）设置在所述第二弹性部（202）上，所述第四磁体组（4022）设置在所述第二腔壁（102）上，所述第三磁体组（4021）通过受到的排斥力对所述第二弹性部（202）施加所述第二预紧力。

10.根据权利要求9所述的大推力压电驱动装置，其特征在于，

所述第一磁体组（4011）包括至少一个第一磁体（4011a）和至少一个第二磁体（4011b），所述第一磁体（4011a）和所述第二磁体（4011b）沿第二方向和/或第一方向交替且间隔设置，所述第一磁体（4011a）与所述第二磁体（4011b）的极性相反；

所述第二磁体组（4012）包括至少一个第三磁体（4012a）和至少一个第四磁体（4012b），所述第三磁体（4012a）和所述第四磁体（4012b）沿第二方向和/或第一方向交替且间隔设置，所述第三磁体（4012a）与所述第四磁体（4012b）的极性相反；

其中，所述第一磁体（4011a）与所述第三磁体（4012a）一一对应地设置，各所述第一磁体（4011a）与其相对应的所述第三磁体（4012a）的极性相同；所述第二磁体（4011b）与所述第四磁体（4012b）一一对应地设置，各所述第二磁体（4011b）与其相对应的所述第四磁体（4012b）的极性相同；所述第一方向与所述第二方向之间呈夹角设置。

11.根据权利要求9所述的大推力压电驱动装置，其特征在于，

所述第三磁体组（4021）包括至少一个第五磁体（4021a）和至少一个第六磁体（4021b），所述第五磁体（4021a）和所述第六磁体（4021b）沿第二方向和/或第一方向交替且间隔设置，所述第五磁体（4021a）与所述第六磁体（4021b）的极性相反；

所述第四磁体组（4022）包括至少一个第七磁体（4022a）和至少一个第八磁体（4022b），所述第七磁体（4022a）和所述第八磁体（4022b）沿第二方向和/或第一方向交替且间隔设置，所述第七磁体（4022a）与所述第八磁体（4022b）的极性相反；

其中，所述第五磁体（4021a）与所述第七磁体（4022a）一一对应地设置，各所述第五磁体（4021a）与其相对应的所述第七磁体（4022a）的极性相同；所述第六磁体（4021b）与所述第八磁体（4022b）一一对应地设置，各所述第六磁体（4021b）与其相对应的所述第八磁体（4022b）的极性相同；所述第一方向与所述第二方向之间呈夹角设置。

12.根据权利要求1至7中任意一项所述的大推力压电驱动装置，其特征在于，所述动子（303）具有相对设置的第一表面（3031）和第二表面（3032），所述第一表面（3031）和所述第二表面（3032）相互平行设置，所述第一压电叠堆组（301）与所述第一表面（3031）相配合，所述第二压电叠堆组（302）与所述第二表面（3032）相配合，第一预紧力和第二预紧力相向设置且均垂直于所述第一表面（3031）。

13.根据权利要求1至7中任意一项所述的大推力压电驱动装置，其特征在于，所述第一弹性部（201）通过自身弹性变形对所述第一压电叠堆组（301）施加朝向所述动子（303）的第三预紧力，所述第三预紧力与第一预紧力的方向一致且小于第一预紧力；所述第二弹性部（202）通过自身弹性变形对所述第二压电叠堆组（302）施加朝向所述动子（303）的第四预紧力，所述第四预紧力与第二预紧力的方向一致且小于第二预紧力。

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