[發(fā)明專利]一種壓電異形變幅桿超聲研拋裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010923276.2
• 申請日: 2020-09-04
• 公開（公告）號: CN112059742B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 安大偉;鐘群佑;黃衛(wèi)清
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州大學(xué)
• 主分類號: B24B1/04
• 分類號: B24B1/04
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 胡輝

1.一種壓電異形變幅桿超聲研拋裝置，其特征在于，包括：

換能器后預(yù)緊塊；

換能器前預(yù)緊塊；

第一壓電陶瓷片，設(shè)置在所述換能器后預(yù)緊塊與所述換能器前預(yù)緊塊之間，所述第一壓電陶瓷片的數(shù)量為多個且依次疊加；

預(yù)緊部件，分別與所述換能器后預(yù)緊塊以及所述換能器前預(yù)緊塊固定連接以提供作用在所述第一壓電陶瓷片上的預(yù)置靜壓力；以及

振動傳遞部，包括振動輸入端、振動輸出端以及連接在振動輸入端和振動輸出端之間的異形變幅桿，所述振動輸入端與所述換能器前預(yù)緊塊固定連接，所述異形變幅桿包括至少一柔性桿、一聯(lián)接桿以及若干壓電陶瓷堆疊桿，所述柔性桿的兩端分別連接在所述振動輸入端和振動輸出端，所述壓電陶瓷堆疊桿布設(shè)在所述柔性桿的外周部，所述壓電陶瓷堆疊桿通過正壓電效應(yīng)感應(yīng)預(yù)置靜壓力的改變，所述壓電陶瓷堆疊桿通過逆壓電效應(yīng)使得所述柔性桿沿自身的軸向發(fā)生形變。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電異形變幅桿超聲研拋裝置，其特征在于：所述壓電陶瓷堆疊桿包括上壓電陶瓷堆疊桿和下壓電陶瓷堆疊桿，所述上壓電陶瓷堆疊桿一端與所述振動輸入端對接固定，另一端與所述聯(lián)接桿對接固定，所述下壓電陶瓷堆疊桿的一端與所述振動輸出端對接固定，另一端與所述聯(lián)接桿對接固定。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓電異形變幅桿超聲研拋裝置，其特征在于：所述柔性桿貫穿所述聯(lián)接桿的中部，所述下壓電陶瓷堆疊桿的一端以及所述上壓電陶瓷堆疊桿的另一端共同對接固定在所述聯(lián)接桿的端部。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓電異形變幅桿超聲研拋裝置，其特征在于：所述上壓電陶瓷堆疊桿和所述下壓電陶瓷堆疊桿關(guān)于所述聯(lián)接桿對稱設(shè)置。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的壓電異形變幅桿超聲研拋裝置，其特征在于：所述聯(lián)接桿為剛性桿件。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的壓電異形變幅桿超聲研拋裝置，其特征在于：所述壓電陶瓷堆疊桿由多層第二壓電陶瓷片依次堆疊構(gòu)成，所述第二壓電陶瓷片之間電學(xué)并聯(lián)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的壓電異形變幅桿超聲研拋裝置，其特征在于：所述預(yù)緊部件為預(yù)緊螺栓，所述第一壓電陶瓷片為環(huán)形瓷片，所述換能器前預(yù)緊塊上設(shè)置有安裝螺紋孔，所述預(yù)緊螺栓貫穿所述環(huán)形瓷片后螺栓連接在所述換能器前預(yù)緊塊上。

8.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的壓電異形變幅桿超聲研拋裝置，其特征在于：所述換能器前預(yù)緊塊在與所述振動輸入端連接的一端設(shè)置成階梯型結(jié)構(gòu)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的壓電異形變幅桿超聲研拋裝置，其特征在于：所述換能器前預(yù)緊塊與所述振動輸入端之間通過緊固螺栓連接，使得所述換能器前預(yù)緊塊的端面與所述振動輸入端的端面之間保持預(yù)設(shè)大小的預(yù)壓力。