[实用新型]一种微动定位平台改变行程范围的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及微动定位装置，特别涉及一种微动定位平台改变行程范围的装置。

背景技术

随着科技的发展，在超精密加工、微电子工程、生物工程、纳米技术等领域都迫切需要亚微米级甚至纳米级的精密定位技术。现有的微动定位平台都仅仅具有一种行程的位移输出范围，当行程较大时，很难获得较高的输出位移精度；为了获得较高的微动定位平台输出位移精度，定位平台的输出位移行程往往较小。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种微动定位平台改变行程范围的装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

本实用新型包括基座、变放大倍数杠杆、复合平行四杆导向机构和运动平台；运动平台安装在基座中部，复合平行四杆导向机构的第二组两个平行的柔性铰链，第四组两个平行的柔性铰链，第五组两个平行的柔性铰及第八组两个平行的柔性铰链分布于运动平台的四周；其中：

1）第一组两个柔性铰链的一端分别与基座第一边的两端铰接，第一组两个柔性铰链的另一端分别与第二组两个平行的柔性铰链的一端铰接，第二组两个平行的柔性铰链的另一端分别与运动平台的第一边铰接；

2）第三组两个柔性铰链的一端分别与基座第二边的两端铰接，第三组两个柔性铰链的另一端分别与第二组两个平行的柔性铰链的一端铰接，第二组两个平行的柔性铰链的另一端分别与运动平台的第二边铰接；

3）第六组两个柔性铰链的一端分别与基座第三边的两端铰接，第六组两个柔性铰链的另一端分别与第五组两个平行的柔性铰链的一端铰接，第五组两个平行的柔性铰链的另一端分别与运动平台的第三边铰接；

4）第七组两个柔性铰链的一端分别与基座第四边的两端铰接，第七组两个柔性铰链的另一端分别与第八组两个平行的柔性铰链的一端铰接，第八组两个平行的柔性铰链的另一端分别与运动平台的第四边铰接；

基座第三边一侧下方还开有与第六组两个柔性铰链平行的两个凹槽，第Ⅱ压电陶瓷驱动器和第Ⅰ压电陶瓷驱动器分别置于各自的凹槽中，在基座第二边中部向下设置变放大倍数杠杆，变放大倍数杠杆上部的输出铰链与第二组两个平行的柔性铰链中部相铰接，分别通过侧面的拧紧弹簧预紧螺钉使变放大倍数杠杆下部的一组两个输入铰链分别与第Ⅱ压电陶瓷驱动器和第Ⅰ压电陶瓷驱动器相接触。

所述的第Ⅰ驱动压电陶瓷驱动器的输入铰链处产生位移Y1，变放大倍数杠杆的输出铰链处产生位移Y，此时杠杆的放大倍数K=Y/Y1=L/L1，式中：L为输出铰链至固定铰链的距离，L1为输入铰链至固定铰链的距离；当仅驱动第Ⅱ压电陶瓷驱动器的输入铰链处产生位移Y2，变放大倍数杠杆的输出铰链处产生位移Y，此时杠杆的放大倍数K=Y/Y2=L/L2，式中：L为输出铰链至固定铰链的距离，L2为输入铰链至固定铰链的距离；由此通过驱动两个压电陶瓷驱动器改变杠杆的放大倍数，使微动定位平台具有不同位移输出行程。

所述的变放大倍数杠杆的固定铰链、一组两个输入铰链和输出铰链均为圆弧状柔性铰链；复合平行四杆导向机构的第一组两个柔性铰链，第二组两个柔性铰链，第三组两个柔性铰链，第四组两个柔性铰链，第五组两个柔性铰链，第六组两个柔性铰链，第七组两个柔性铰链和第八组两个柔性铰链均为叶状柔性铰链。

本实用新型具有的有益效果是：

由于变放大倍数杠杆包括两个输入铰链，驱动靠近杠杆固定铰链压电陶瓷驱动器，此时杠杆具有较大的放大倍数，输出铰链处的输出位移较大，微动定位平台具有较大的输出位移行程;驱动靠近杠杆输出铰链压电陶瓷驱动器，此时杠杆具有较小的放大倍数，输出铰链处的输出位移较小。通过驱动不同的压电陶瓷驱动器达到改变杠杆的放大倍数的目的，使微动定位平台具有不同的输出位移行程。当要求微动定位平台具有较大的输出位移，而对精度要求不高时，可以选择较大位移输出行程；当要求微动平台具有较高的位移输出精度，而输出位移较小时，可以选择较小位移输出行程。

附图说明

图1是本实用新型的整体机构原理图。

图2是变放大倍数杠杆机构原理图。