[发明专利]一种具有减震功能的宏微工作台

说明书

技术领域

本申请涉及一种具有减震功能的宏微工作台。

背景技术

近年来，随着科学技术和工业技术的不断进步，微电子制造、超精密机械制造、微机器人操作、精密测量光学仪器及生物医学操作等领域飞速发展，迫切需要能够在纳米级精度上进行定位和操作的系统和装备。在这些领域中，具有纳米精度的微动平台是其核心部件，其研究倍受国内外学者的青睐。传统的机械结构，如电机、齿轮、铰链等由于受到装配及运动间隙、摩擦、阻尼等因素的影响，无法达到纳米精度，而以压电陶瓷作为驱动器，广泛应用于具有纳米精度的微动平台。

目前微动平台的运动柔性较差，并且驱动机构因为长期与其他部件发生撞击易损坏，并且在被损坏的情况下继续工作，对传动精度由极大的影响。

申请内容

本申请要解决的技术问题是提供一种具有减震功能、运动平稳的宏微工作台。

为了解决上述技术问题，本申请提供了一种具有减震功能的宏微工作台，包括丝杠螺母副、安装于所述丝杠螺母副的丝母上的基座、安装于所述基座上的微动平台，所述丝杠螺母副的丝杆分别由设于一平台上的第一支座与第二支座支撑，所述丝杆的其中一端穿过所述第一支座并由设于所述第一支座外侧的伺服电机驱动，所述第一支座与所述第二支座上还设有位于所述丝杆两侧的光杆，所述光杆穿过所述丝母并与所述丝母滑动连接，所述光杆在分别靠近第一支座与第二支座处设有限位开关，所述限位开关与所述伺服电机电连接，所述基座上设有凹槽与穿透所述基座的通孔，所述凹槽内设有压电陶瓷驱动器，所述微动平台设于所述通孔内，所述微动平台的其中一侧壁通过一连接部与基座连接，所述连接部与所述微动平台之间具有一通槽，所述通孔内还设有位移传动机构，所述位移传动机构包括第一传动机构与第二传动机构，所述压电陶瓷驱动器的驱动端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，所述压电陶瓷驱动器的两端分别设有半球形的推力球，所述压电陶瓷驱动器的其中一端通过一螺钉设于一支板上表面，所述支板的下表面抵持于一弹簧的端部，所述弹簧的另一端抵持于基座的内壁上，所述压电陶瓷驱动器的另一端设有减震机构，所述减震机构包括一端与所述半球形的推力球形状相适配的橡胶板。

进一步的，所述第一传动机构包括一端与所述橡胶板连接的第一支撑柱，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，所述推力球为橡胶片。

进一步的，所述基座上还设有压电陶瓷驱动器的信号线出口。

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，所述微动平台上设有多个安装孔。

本申请的有益效果是：

本申请通过在压电陶瓷驱动器的两端设置推力球并且设置减震机构可以有效提高压电陶瓷驱动器的使用寿命，使运动更加平稳可靠。

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是本申请一种具有减震功能的宏微工作台的结构示意图。

其中：