[发明专利]一种超声电机夹持定位装置及方法

说明书

本发明公开了一种超声电机夹持定位装置及方法，属于夹持的技术领域。包括：底座，用于支撑其他零部件；Y轴滑动组件，沿Y轴向设置在底座的上表面；柔性约束件，设置在所述底座的上表面和电机基座，设置在Y轴滑动组件与柔性约束件之间；所述柔性约束件用于给超声电机提供不同的预压力，Y轴滑动组件将超声电机的微震动转换成宏观的直线运动。本发明通过直线超声电机的高频振动来为动子滑块提供动力，具有较大的力的输出，并且具有高精度的定位功能。

技术领域

本发明属于夹持的技术领域，特别好是涉及一种超声电机夹持定位装置及方法。

背景技术

直线超声电机是一种新型微电机，它利用压电元件的逆压电效应和弹性体的超声振动，通过定子和动子之间的摩擦作用，把弹性体的微幅振动转换成动子的宏观直线运动，直接推动负载。它具有结构紧凑、低速大扭矩、响应快、定位精度高和电磁兼容性等优点，因此在航空航天、武器装备和精密驱动等领域有着广泛的应用前景。

直线超声电机定子的夹持状态是影响其的稳定性和输出效率的重要因素。目前直线超声电机夹持结构各种各样，并且如果设置不恰当，会产生多余的移动和转动，不能保证电机的正常运行，同时加工耗时、装配复杂，并且性能效果不理想。

发明内容

本发明设计了一种全新的超声电机夹持定位装置，结构简单易加工装配，提高了电机结构的稳定性，优化了以前的夹持装置，并且具有较好的力的输出。

本发明采用以下技术方案来实现：一种超声电机夹持定位装置，包括：

底座，用于支撑其他零部件；

Y轴滑动组件，沿Y轴向设置在底座的上表面；

柔性约束件，设置在所述底座的上表面；

电机基座，设置在Y轴滑动组件与柔性约束件之间；所述柔性约束件用于给超声电机提供不同的预压力，超声电机的微震动通过Y轴滑动组转换成宏观的直线运动。

在进一步的实施例中，

柔性约束件包括：

第一支架，竖向固定在所述底座上；

柔性约束架，套设于所述第一支架上；

连接件，依次穿过所述柔性约束架和第一支架；所述连接件与柔性约束架、第一支架之间通过内、外螺纹连接。

在进一步的实施例中，

所述Y轴滑动组件包括：

第二支架，竖向固定在所述底座上；

固定块，固定于所述第二支架上；

滑轨，过盈配合于所述固定块。

在进一步的实施例中，

还包括：

压电陶瓷片，八个；所述压电陶瓷片分别贴于所述电机基座两侧的四个顶角处。

在进一步的实施例中，

所述连接件为螺栓，

还包括：压缩弹簧，套设于螺栓的螺柱上，位于柔性约束架与螺帽之间。

在进一步的实施例中，

所述柔性约束架靠近电机基座的侧面设置有预留空间，所述预留空间用于容纳电机基座上的驱动足，并给驱动足提供了震动空间；

所述驱动足同时连接于Y轴滑动组件。

在进一步的实施例中，

还包括：

X轴滑动组件，设置在所述底座上；用于给柔性约束件提供滑动支撑力和导向。

在进一步的实施例中，

所述X轴滑动组件包括：

滑块，固定于所述柔性约束件；所述滑块的底面开设有滑槽

导轨，安装与所述底座上；所述导轨与所述滑槽为过盈配合；

所述滑槽的宽度大于所述导轨的宽度。