[實用新型]一種基于壓電原理的高精度微夾持器

有效

• 申請號: 201820525551.3
• 申請日: 2018-04-13
• 公開（公告）號: CN208084223U
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 常博;劉恒;王政杰;朱朝飛;胡永帥
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: B25B11/02
• 分類號: B25B11/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

本實用新型提供一種基于壓電原理的高精度微夾持器，通過壓電陶瓷的驅動，能夠實現快速并且高精度的微操作過程。第一壓變片一端連接定位機構且設有引線，另一端連接第一微夾持頭；第二壓變片一端連接定位機構且設有引線，另一端連接第二微夾持頭；定位機構包括大行程位移臺、X軸位移臺、Y軸位移臺和Z軸位移臺；X軸位移臺固定在大行程位移臺的移動臺上，X軸位移臺的移動臺能沿X軸方向移動；Y軸位移臺固定在X軸位移臺的移動臺上，Y軸位移臺的移動臺能沿Y軸方向移動；Z軸位移臺固定在Y軸位移臺的移動臺上，Z軸位移臺的移動臺能沿Z軸方向移動；第一壓變片一端連接Z軸位移臺的移動臺，第二壓變片一端連接大行程位移臺的移動臺。

技術領域

本實用新型屬于微裝配領域，涉及在微觀尺度下針對微米級的目標進行高精度加持和放置的微操作技術，具體涉及一種基于壓電原理的高精度微夾持器。

背景技術

隨著半導體產品功能的微型化、集成化，對微操作技術的發展提出了更高的要求，微操作中需要處理的操作對象尺寸不斷變小，其特征尺寸主要介于幾十微米到幾百微米之間，使得對于微米級對象的轉移和操作變得更加困難，因此，目前對于微操作裝置的精度提出了更高的要求。但是，現有的微操作主要是通過驅動柔順機構的柔性鉸鏈，從而通過柔性鉸鏈將驅動力傳遞至兩個夾持臂上，實現兩個夾持臂之間相對或相背移動，也就是實現微夾持機構對物體的抓取或釋放，其精度低。為了提高操作精度，需要設計新的微夾持器，實現對半導體等微米級對象的高精度夾持和放置。

實用新型內容

針對現有技術中存在的問題，本實用新型提供一種基于壓電原理的高精度微夾持器，通過壓電陶瓷的驅動，精度高、響應速度快，能夠實現快速并且高精度的微操作過程。

本實用新型是通過以下技術方案來實現：

一種基于壓電原理的高精度微夾持器，包括定位機構、第一壓變片、第二壓變片、第一微夾持頭和第二微夾持頭；

第一壓變片的一端連接定位機構且設有引線，另一端連接第一微夾持頭；第二壓變片的一端連接定位機構且設有引線，另一端連接第二微夾持頭；第一壓變片和第二壓變片呈相對設置。

優選的，定位機構包括大行程位移臺；第一壓變片的一端和第二壓變片的一端均連接大行程位移臺的移動臺。

進一步的，定位機構還包括X軸位移臺、Y軸位移臺和Z軸位移臺；X軸位移臺固定在大行程位移臺的移動臺上，X軸位移臺的移動臺能夠沿X軸方向移動；Y軸位移臺固定在X軸位移臺的移動臺上，Y軸位移臺的移動臺能夠沿Y軸方向移動；Z軸位移臺固定在Y軸位移臺的移動臺上，Z軸位移臺的移動臺能夠沿Z軸方向移動；第一壓變片的一端連接Z軸位移臺的移動臺。

再進一步的，還包括第一支撐臂和第二支撐臂，第一壓變片的一端固定連接在第一支撐臂上，第一支撐臂固定連接在Z軸位移臺的移動臺上；第二壓變片的一端固定連接在第二支撐臂上，第二支撐臂固定連接在大行程位移臺的移動臺上。

再進一步的，還包括第一夾板、第二夾板、第一螺釘和第二螺釘；第一支撐臂、第一壓變片一端及第一夾板依次層疊設置，通過第一螺釘將第一支撐臂和第一夾板固定連接使第一壓變片一端固定夾持在第一支撐臂和第一夾板之間；

第二支撐臂、第二壓變片一端及第二夾板依次層疊設置，通過第二螺釘將第二支撐臂和第二夾板固定連接使第二壓變片一端固定夾持在第二支撐臂和二夾板之間。

再進一步的，第一夾板和第二夾板均為鋁板。

再進一步的，X軸位移臺、Y軸位移臺和Z軸位移臺為電動位移臺或者手動位移臺。

進一步的，還包括馬達，用于驅動大行程位移臺的移動。

優選的，第一壓變片的一端與第一微夾持頭粘接，第二壓變片的一端與第二微夾持頭粘接。

優選的，第一壓變片和第二壓變片呈平行設置。