CN2466768Y - 用于平面内精密定位的微细操作平台 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于平面内精密自动定位的微细操作平台。它是由运动平台4、垫块5、下平台1、压电陶瓷致动器14等组成。下平台1包含三条运动支链,每条运动支链包括柔性铰链6、7、10、12,连架杆9、连杆11、连接杆13及下平台台体15;由于采用了压电陶瓷作为致动器,保证了驱动源的高精度运动输出和快的响应速度;由于各转动副均采用了柔性铰链,保证了运动传递的连续性、无洄滞、无摩擦、免润滑,没有机械损耗,且结构紧凑。
Description
本实用新型涉及一种用于平面内精密自动定位的微细操作平台。
目前，广泛用于各领域的精密定位装置的传动方式多是由多个零部件组成的机械式硬摩擦传动，因此，不可避免地存在着间隙、摩擦、洄滞，且易发热，定位精度很难提升到“亚微米”、“纳米”级，而近几年出现的压电陶瓷致动柔性铰链形式的超精密定位装置，具有无间隙、无摩擦、免润滑、不发热等优点，精度可达到“纳米”，但是，它只能是单方向定位，若要多方向定位时，它只能是各单方向定位的装置的叠加组装而成，因此，会产生累积误差，使得结构复杂。
本实用新型的目的是，制造一种具有亚微米级定位精度、无摩擦、无间隙、不发热、累积误差小，可在平面内实现多自由度精密定位的微细操作平台。
本实用新型的技术解决方案是，下平台上均匀分布着三条支链，每个支链上的连接杆与连杆之间由与之为一体的柔性铰链相接，连杆与连架杆由另一个与之为一体的柔性铰链相接，连架杆与嵌放压电陶瓷致动器的凸台和下平台体之间分别由另外两个柔性铰链相接；下平台和运动平台之间通过垫块由螺钉和圆柱销钉连接。
本实用新型由于采用了压电陶瓷作为致动器，保证了驱动源的高精度运动输出和快的响应速度，输出力大，不产生磁场，又由于各转动副均采用了柔性铰链，因此保证了运动传递的连续性、无洄滞、无摩擦、免润滑，没有机械损耗，且结构紧凑。本实用新型既可单独作为微操作、微定位平台用，也可装配在工业机械手的末端，完成大工作范围内的精密定位及误差补偿用。应用领域包括光学工程中的光纤对接、光路校正、生物工程中的细胞或基因操作、医学工程中的显微外科手术、微电子机械加工与装配、生物芯片的制作及物理近场光学的研究等。
图1为本实用新型的外型图；
图2为本实用新型中垫快5的结构示意图；
图3是本实用新型中下平台1的结构示意图。
本实用新型包括运动平台4、垫块5、下平台1、压电陶瓷致动器14。下平台1包含三条运动支链，且呈均匀对称分布；每条运动支链包括柔性铰链6、7、10、12，连架杆9、连杆11和连接杆13，每个柔性铰链相当于一个转动副；下平台1由一块材料加工而成，柔性铰链6、7、10、12、连架杆9、连杆11、连接杆13及下平台台体15均为一个整体。通过螺钉2和圆柱销3将运动平台4、垫块5分别和下平台1中三条支链中的连接杆13固接在一起，作为本实用新型的运动输出平台，垫快5的作用是使下平台1与运动平台4隔开一定距离；连接杆13与连杆11之间由与之为一体的柔性铰链12相接，连杆11与连架杆9之间由柔性铰链10相接，连架杆9与下平台台体15及凸台8之间分别由柔性铰链6和7相接；压电陶瓷致动器14嵌放在下平台1的开槽内，一端与凸台8接触，一端与下平台台体15接触，并保证有一定的预紧力；柔性铰链7的作用是保证在压电陶瓷致动器14驱动过程中连架杆9能绕柔性铰链6自由转动。
Claims (1)
1.一种由压电陶瓷致动器、柔性铰链组成的用于平面内精密定位的微细操作平台，其特征是，下平台上均匀分布着三条支链，每个支链上的连接杆与连杆之间由与之为一体的柔性铰链相接，连杆与连架杆由另一个与之为一体的柔性铰链相接，连架杆与嵌放压电陶瓷致动器的凸台和下平台体分别由另外两个柔性铰链相接；下平台和运动平台之间通过垫块由螺钉和圆柱销钉连接。
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| CN 01202334 CN2466768Y (zh) | 2001-02-23 | 2001-02-23 | 用于平面内精密定位的微细操作平台 |
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| CN2466768Y true CN2466768Y (zh) | 2001-12-19 |
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| CN 01202334 Expired - Fee Related CN2466768Y (zh) | 2001-02-23 | 2001-02-23 | 用于平面内精密定位的微细操作平台 |
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| CN (1) | CN2466768Y (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100527281C (zh) * | 2006-02-28 | 2009-08-12 | 华南理工大学 | 一种整体式柔顺板精密定位平台 |
| CN101907757A (zh) * | 2010-07-13 | 2010-12-08 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 超高真空中压电陶瓷驱动柔性铰链的精密调节装置及方法 |
| US8004559B2 (en) | 2006-03-23 | 2011-08-23 | Koh Young Technology Inc. | Apparatus for measuring three dimensional shape |
| CN103021472A (zh) * | 2012-12-03 | 2013-04-03 | 天津大学 | 平面并联式三自由度精密定位工作台 |
| CN106142054A (zh) * | 2016-08-04 | 2016-11-23 | 苏州大学 | 一种六维度微振动平台 |
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2001
- 2001-02-23 CN CN 01202334 patent/CN2466768Y/zh not_active Expired - Fee Related
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C57 | Notification of unclear or unknown address | ||
| DD01 | Delivery of document by public notice |
Addressee: Yuantai-Tongda Science and Technology Development Co., Ltd., Beijing Document name: Notice of termination |
|
| C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |