[實用新型]一種二自由度組合式全閉環納米級微動平臺

有效

• 申請號: 201520038915.1
• 申請日: 2015-01-20
• 公開（公告）號: CN204397857U
• 公開（公告）日: 2015-06-17
• 發明（設計）人: 于傳文
• 申請（專利權）人: 哈爾濱溶智納芯科技有限公司
• 主分類號: B25H1/00
• 分類號: B25H1/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 王大為

技術領域

本實用新型涉及一種平面二自由度納米級微動平臺。

背景技術

現有的二自由度納米級微動臺分為一體式和分體式兩種，一體式微動平臺工作在一個平面內完成兩個方向的位移輸出，一體微動臺需要二個方向的解耦運算，控制復雜，輸出精度低，兩個方向的位移輸出相互有影響，特別在輸出位移極小的情況下比較嚴重；

另一種為分體式結構，兩個方向輸出獨立，由中間板連接，控制簡單，輸出精度高，但體積大，安裝驅動元件復雜；

放大結構二自由度納米級微動臺外形體積大，承載能力小、位移方向剛度相對較低，工作臺位移垂直方向存在偏轉角度，在輸出大位移和承載較重負載時，位移精度不夠穩定、工作臺頻率響應低、穩定時間過長、作閉環控制時，由于傳感器輸出線、壓電陶瓷電壓驅動線的安裝位置受影響，給工作臺安裝和調試帶來困難，從而使微動平臺的輸出位移分辨率和位移精度也受到很大影響。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種二自由度組合式全閉環納米級微動平臺，以解決現有的平面二自由度納米級微動平臺存在結構復雜、輸出精度低、工作臺移動精度不穩定、裝置體積大的問題。

本實用新型為解決上述問題采取的技術方案是：本實用新型的所述二自由度組合式全閉環納米級微動平臺包括X向微動臺總成、Y向微動臺總成、連接板與底座，

X向微動臺總成與Y向微動臺總成的結構相同，

X向微動臺總成包括定位平臺機體、傳感器支架、傳感器、接線連接器、壓電陶瓷與移動臺，

定位平臺機體頂面開設有腔體，移動臺與腔體相配合，移動臺底面固接有擋板，定位平臺機體與移動臺通過柔性鉸鏈連接，壓電陶瓷置于移動臺底面，傳感器支架、擋板與壓電陶瓷依次沿移動臺移動方向設置，壓電陶瓷的伸縮方向與移動臺的移動方向相一致，壓電陶瓷的一端與擋板貼合，壓電陶瓷的另一端與腔體側壁貼合，

傳感器支架為Z形支架，傳感器設置于傳感器支架內，傳感器的兩個觸點分別設置于傳感器支架的兩端，傳感器支架的一端與擋板連接，傳感器支架的另一端與定位平臺機體連接，接線連接器設置于定位平臺機體的外側壁，

Y向微動臺總成、連接板、X向微動臺總成與底座由上至下依次可拆卸連接，Y向微動臺總成的移動臺的移動方向與X向微動臺總成的移動臺的移動方向相垂直。

本實用新型與現有技術相比具有以下有益效果：

1、現有技術中的微動平臺是將電壓和傳感器接線直接連接于平臺內，然后甩出相應連接線至微動平臺外，這樣操作不便微動平臺的連線，不便于電壓和傳感器接線安裝，而本實用新型的兩個接線連接器34分別設置于X向微動臺總成01與Y向微動臺總成02上，便于電壓和傳感器接線的連接安裝。

2、傳感器支架32、傳感器觸點設置及壓電陶瓷35構成了全閉環回路，傳感器的兩個觸點時時反饋壓電陶瓷35的伸縮長度，從而提高了X向移動臺36及Y向移動臺36的移動精度。

3、本實用新型的微動臺結構簡單，便于組裝。

使用本實用新型的微動平臺以后，輸出精度相對現有技術提高45％。

附圖說明

圖1是本實用新型的軸測圖，圖2是本實用新型的局部剖視主視圖，圖3是圖2的局部剖視俯視圖，圖4是圖2的局部剖視左視圖，圖5是傳感器支架的主視圖，圖6是圖5的剖視左視圖。

具體實施方式

具體實施方式一：結合圖1至圖6說明，本實施方式的所述二自由度組合式全閉環納米級微動平臺包括X向微動臺總成01、Y向微動臺總成02、連接板04與底座05，

X向微動臺總成01與Y向微動臺總成02的結構相同，

X向微動臺總成01包括定位平臺機體31、傳感器支架32、傳感器、接線連接器34、壓電陶瓷35與移動臺36，

定位平臺機體31頂面開設有腔體，移動臺36與腔體相配合，移動臺36底面固接有擋板37，定位平臺機體31與移動臺36通過柔性鉸鏈06連接，壓電陶瓷35置于移動臺36底面，傳感器支架32、擋板37與壓電陶瓷35依次沿移動臺36移動方向設置，壓電陶瓷35的伸縮方向與移動臺36的移動方向相一致，壓電陶瓷35的一端與擋板37貼合，壓電陶瓷35的另一端與腔體側壁貼合，

傳感器支架32為Z形支架，傳感器設置于傳感器支架32內，傳感器的兩個觸點分別設置于傳感器支架32的兩端，傳感器支架32的一端與擋板37連接，傳感器支架32的另一端與定位平臺機體31連接，接線連接器34設置于定位平臺機體31的外側壁，