非谐振式压电直线位移驱动器研究综述

发布时间：2021-02-17 18:28

　　以压电陶瓷作为压电元件的位移驱动器具有低能耗、线性度好、位移分辨率高、响应快、定位精准、输出力大、位移重复性好等优势,文中详细介绍了近年来非谐振式直线位移压电驱动器的种类,分析了各类型典型运动原理,总结了各类型压电驱动器性能的优缺点,分析了其应用场景,指出了非谐振式直线位移压电驱动器的发展前景。 

【文章来源】：机械设计. 2020,37(S1)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

非谐振式直线位移压电位移驱动器分类

直动式普通型压电驱动器工作原理如图2所示，其驱动机构由动子与预紧机构两部分组成。由于压电陶瓷输出位移直接作用在动子上，所以压电驱动器的输出位移也就等于压电陶瓷的输出位移，当压电陶瓷恢复原长度时，预紧机构带动动子恢复初始状态。带有位移缩小机构直动式压电驱动器如图3所示，在压电陶瓷与动子之间添加减速杠杆，通过一定减速比将压电陶瓷输出位移进行缩小。带有位移放大机构直动式压电驱动器与之驱动原理相同。

带有位移缩小机构直动式压电驱动器如图3所示，在压电陶瓷与动子之间添加减速杠杆，通过一定减速比将压电陶瓷输出位移进行缩小。带有位移放大机构直动式压电驱动器与之驱动原理相同。尺蠖型压电驱动器工作原理如图4所示，其驱动机构由箍位A、箍位B和动子3部分组成且每部分均含有1个堆叠压电陶瓷。运动时箍位A充电，箍紧外壁，动子充电向前伸长，箍位B充电箍紧外壁，箍位A放电恢复原状，动子放电恢复原状，箍位B放电恢复原状，如此往复对位移进行积累，实现位移驱动[12]。

【参考文献】：
期刊论文
[1]应用于数字散斑干涉测量的相移器结构设计[J]. 刘承运,吴思进,李伟仙,杨连祥.  自动化仪表. 2018(07)
[2]压电陶瓷驱动的线性尺蠖驱动器设计与仿真[J]. 晁永生,孙文磊,刘旭东.  机械设计. 2016(11)
[3]被动箝位蠕动直线压电驱动器数学模型及仿真[J]. 曲建俊,郭文峰,胡志勇,王培明.  机械工程学报. 2015(18)
[4]微操作机器人的发展现状[J]. 孙立宁,孙绍云,荣伟彬,蔡鹤皋.  机器人. 2002(02)
[5]具有纳米级分辨率的超精密定位工作台[J]. 林德教,吴健,殷纯永.  光学技术. 2001(06)

博士论文
[1]基于压电叠堆的大力矩微位移平台研究[D]. 靳宏.东南大学 2016
[2]超磁致伸缩致动器的电—磁—热基础理论研究与应用[D]. 张成明.哈尔滨工业大学 2013

硕士论文
[1]压电步进式直线驱动器的设计及实验研究[D]. 董新.吉林大学 2019
[2]压电尺蠖式微驱动器的设计、控制与实验[D]. 杨展宏.江西理工大学 2018
[3]基于惯性原理的直线型压电驱动器理论与实验研究[D]. 任金鹏.吉林大学 2018
[4]非共振摩擦驱动型直线压电电机的设计及性能研究[D]. 李明.江苏大学 2018
[5]剪切压电惯性驱动器的仿真分析与试验研究[D]. 李泽君.吉林大学 2016
[6]粘滑式惯性压电精密驱动器设计分析与试验研究[D]. 邵明坤.吉林大学 2015
[7]移动式非对称惯性压电驱动机构的研究[D]. 李新辉.浙江师范大学 2014



本文编号：3038367