[发明专利]一种微动台及运动装置

说明书

本发明公开了一种微动台及运动装置，涉及精密运动技术领域。微动台包括中间座、固定基座、承载台、水平驱动装置、垂向驱动装置和重力补偿装置，中间座底部具有容纳槽；固定基座位于容纳槽中，容纳槽的槽底和/或固定基座上开设有避让孔；承载台安装于中间座的上方；水平驱动装置为压电驱动装置并设置于避让孔中；垂向驱动装置为压电驱动装置，位于容纳槽的周向外侧且下端伸入并安装于中间座的内部；重力补偿装置的下端伸入中间座中并位于容纳槽的周向外侧，重力补偿装置的上端伸出中间座的上端面并与承载台连接。本发明通过重力补偿装置有效解决载重问题，且扁平化设计，降低了整体装置的高度，使结构更为紧凑。

技术领域

本发明涉及精密运动技术领域，尤其涉及一种微动台及运动装置。

背景技术

随着科学技术的发展，在精密运动领域，以逆压电效应为代表的压电电机正以它独特的优势在逐渐地与电磁电机共同担负起执行器的核心地位。

在精密位移领域中，压电驱动技术具有无磁干扰的特性，且在相同驱动力的情况下压电电机要显著小于电磁电机，对空间的要求更小。然而，有些应用场合（例如微动台）对空间的要求非常苛刻，但负载又比较重，虽然采用大负载的压电电机可以驱动重负载，但是由于空间受限，导致其无法应用到运动装置中，或者使运动装置的高度较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构扁平化、能适用于重载、且通过压电驱动的微动台及运动装置，以解决相关技术中有些应用场合空间受限、负载重及受磁性干扰的问题。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种微动台，包括：

中间座，其底部具有开口朝下的容纳槽；

固定基座，位于容纳槽中，容纳槽的槽底和/或固定基座上开设有避让孔；

承载台，安装于中间座的上方；

水平驱动装置，设置于避让孔中，水平驱动装置为水平压电驱动装置，用于驱动中间座相对固定基座沿X方向运动， X方向水平设置；

垂向驱动装置，位于容纳槽的周向外侧且下端伸入并安装于中间座的内部，垂向驱动装置为垂向压电驱动装置，用于驱动承载台相对中间座沿Z方向运动， Z方向竖直设置；

重力补偿装置，其下端伸入中间座中并位于容纳槽的周向外侧，重力补偿装置的上端伸出中间座的上端面并与承载台连接，重力补偿装置用于补偿垂向驱动装置承载的负载力。

可选地，垂向驱动装置环绕容纳槽间隔设置有若干个；

和/或，水平驱动装置沿Y方向间隔设置有若干个， Y方向与X方向及Z方向均相互垂直。

可选地，中间座的上端面开设有安装孔，安装孔与所述垂向驱动装置一一对应，垂向驱动装置的下端伸入安装孔中，安装孔位于容纳槽的周向外侧，且安装孔的下端面低于固定基座的上端面。

可选地，安装孔为腰型孔，垂向驱动装置在安装孔内的位置能够沿腰型孔的长度方向水平调节。

可选地，容纳槽的槽底开设有避让孔，且避让孔贯通中间座的上端面，且避让孔沿Z方向的高度小于水平驱动装置沿Z方向的高度。

可选地，容纳槽的槽底与固定基座上端面的距离小于10mm，且水平驱动装置的驱动端作用于避让孔的孔壁；

和/或，中间座的下端面高于固定基座的下端面，且中间座的下端面与固定基座的下端面之间的高度差小于5mm；

可选地，所述中间座沿Z方向贯通开设有固定孔，重力补偿装置的下端伸入固定孔中并与固定孔的孔壁或与中间座的上端面连接。

可选地，重力补偿装置包括：

固定座，伸入固定孔内并与中间座连接；