[发明专利]双堆叠耦合致动型精密压电粘滑旋转平台及其控制方法

说明书

一种双堆叠耦合致动型精密压电粘滑旋转平台及其控制方法，当前精密压电粘滑旋转平台位移回退显著、预紧调节精度低等技术问题。本发明由转盘组件、基座组件、传动轴套、预紧调节机构和驱动组件组成，所述转盘组件置于基座组件上，并与传动轴套紧固连接，所述驱动组件安装在预紧调节机构上，并与传动轴套相接触，所述预紧调节机构与基座组件螺纹连接。本发明采用双压电堆叠耦合致动，利用两个压电堆叠在组合电信号激励下耦合驱动，增大驱动铰链定子恢复变形过程中的正压力，以减小该旋转平台的位移回退量，并通过传动轴套中轴套斜面的设计以提高预紧力调节精度，在精密驱动与定位领域中具有良好的发展潜力和应用价值。

技术领域

本发明涉及一种双堆叠耦合致动型精密压电粘滑旋转平台及其控制方法，属于微纳精密制造与控制技术领域。

背景技术

随着精密超精密加工、生物医疗技术、精密测量等领域的快速发展，对微纳米精密驱动技术的要求越来越高，在精密旋转定位驱动系统中，旋转驱动器的性能对整个定位系统有着决定性的影响，而压电驱动器具有体积小、效率高、优良的力(力矩)和输出保持能力以及亚毫秒级以上的响应速度宽等优点，在当前微型驱动定位领域中，以压电驱动为核心的微型驱动器受到广泛关注。

压电旋转平台是一种既能实现全行程旋转、又能实现微转角高分辨率的精密旋转驱动器。它基于压电堆叠的逆压电效应，将压电执行器的微小角位移不断累加，从而实现连续的大行程旋转运动。因此，在具有大转角行程、微转角高分辨率技术需求的精密旋转定位领域，压电旋转平台具有独特的技术优势。但目前的压电旋转平台仍存在位移回退显著、预紧力调节困难或调节精度低等技术问题。

针对上述技术问题，待提出一种位移回退量小、预紧力调节精度高的精密压电旋转平台。

发明内容

为解决当前精密压电粘滑旋转平台位移回退显著、预紧调节精度低等技术问题，本发明公开了一种双堆叠耦合致动型精密压电粘滑旋转平台及其控制方法。

本发明所采用的技术方案：

为达到上述目的，本发明提供一种双堆叠耦合致动型精密压电粘滑旋转平台及其控制方法，该压电驱动旋转台由转盘组件、基座组件、传动轴套、预紧调节机构和驱动组件，其中，所述转盘组件置于基座组件上，并与传动轴套紧固连接，所述驱动组件安装在预紧调节机构上，并与传动轴套相接触，所述预紧调节机构与基座组件螺纹连接。

所述转盘组件由转盘安装螺栓和转盘组成，所述转盘设有转盘安装孔、转盘限位面和转盘安装轴，所述转盘安装螺栓通过转盘安装孔将转盘安装固定在传动轴套上，所述转盘限位面分别与基座组件和传动轴套相接触，所述转盘安装轴与传动轴套相连接。

所述基座组件设有基座、轴承上安装板固定螺栓、轴承上安装板、轴承和预紧调节螺栓，所述轴承上安装板通过轴承上安装板固定螺栓与基座连接将轴承固定安装，所述预紧调节螺栓穿过基座与预紧调节机构螺纹连接。