[实用新型]一种柱状结构的微纳精密压电螺纹驱动机构

摘要

本实用新型公开了一种柱状结构的微纳精密压电螺纹驱动机构，以解决当前的螺纹副驱动型超声电机由于未进行封装而存在的可靠性、安全性与实用性差等问题。本实用新型包括限位端盖、定子、封装套筒、锁紧螺钉和转子输出轴，限位端盖与封装套筒螺纹连接，封装套筒通过锁紧螺钉与定子连接，定子与转子输出轴螺纹连接；本实用新型通过激发自由定子空间上相互正交的二阶弯曲振动模态，利用微副超声振动的叠加与耦合，在螺母弹性体与压电陶瓷片激励组一以及压电陶瓷片激励组二组成的定子内表面产生驱动行波，利用螺纹副使得转子输出轴实现旋转‑直线运动输出。在航空航天、数码产品以及医疗器械等微驱动技术领域具有广泛的应用前景。

主权项

一种柱状结构的微纳精密压电螺纹驱动机构，其特征在于该压电螺纹驱动组件包括限位端盖（1）、定子（2）、封装套筒（3）、锁紧螺钉（4）和转子输出轴（5）；所述限位端盖（1）与封装套筒（3）螺纹连接，封装套筒（3）通过锁紧螺钉（4）与定子（2）连接，定子（2）与转子输出轴（5）螺纹连接；所述限位端盖（1）设置有封装外螺纹（1‑1）、导线孔（1‑2）和限位板（1‑3）；所述定子（2）设置有限位锥形孔（2‑1）、压电陶瓷片激励组一（2‑2‑1）、压电陶瓷片激励组二（2‑2‑2）、螺母弹性体（2‑3）和定子内螺纹孔（2‑4）；所述封装套筒（3）设置有套筒定位棱面（3‑1）、套筒阶梯面（3‑2）、套筒棱面螺孔（3‑3）、套筒内螺纹（3‑4）和套筒连通孔（3‑5）；所述转子输出轴（5）设置有转子输出轴外螺纹（5‑1）和运动转换器（5‑2）；所述封装外螺纹（1‑1）通过套筒内螺纹（3‑4）与封装套筒（3）螺纹连接，导线孔（1‑2）用于压电陶瓷片激励组一（2‑2‑1）和压电陶瓷片激励组二（2‑2‑2）通电导线的引出，限位端盖（1）通过限位板（1‑3）限位；所述限位锥形孔（2‑1）通过锁紧螺钉（4）与封装套筒（3）固定，压电陶瓷片激励组一（2‑2‑1）和压电陶瓷片激励组二（2‑2‑2）分别与螺母弹性体（2‑3）胶粘固定，所述的压电陶瓷片激励组一（2‑2‑1）和压电陶瓷片激励组二（2‑2‑2）分别由4片压电元件构成，所述定子内螺纹孔（2‑4）通过转子输出轴外螺纹（5‑1）与转子输出轴（5）螺纹连接；所述套筒定位棱面（3‑1）与外围装置连接固定，套筒阶梯面（3‑2）用于与外围装置连接时限位，套筒棱面螺孔（3‑3）通过锁紧螺钉（4）与定子（2）螺纹连接，套筒内螺纹（3‑4）通过封装外螺纹（1‑1）与限位端盖（1）螺纹连接，套筒连通孔（3‑5）用于实现转子输出轴（5）的运动输出；所述转子输出轴外螺纹（5‑1）通过定子内螺纹孔（2‑4）与定子（2）螺纹连接，运动转换器（5‑2）可将旋转‑直线运动转化直线运动。