一种大行程柔性铰链平台转让专利
申请号 : CN201910453440.5
文献号 : CN110370228B
文献日 : 2021-03-09
发明人 : 杨志军 , 白有盾 , 李瑞奇 , 彭皓 , 苏丽云
申请人 : 广东工业大学
摘要 :
权利要求 :
1.一种大行程柔性铰链平台,其特征在于,所述平台包括:支撑座、连接架、微承载平台、X轴柔性铰链片、Y轴柔性铰链片;
所述X轴柔性铰链片两端分别被固定在所述连接架与所述支撑座上;
所述Y轴柔性铰链片两端分别被固定在所述连接架与所述微承载平台上;
所述平台还包括:微X轴直线驱动器和微Y轴直线驱动器;
所述微X轴直线驱动器上用于驱动所述连接架产生X向运动;
所述微Y轴直线驱动器上用于驱动所述微承载平台产生Y向运动,并通过所述Y轴柔性铰链片带动所述连接架产生Y向运动;
所述X轴柔性铰链片有两组,所述Y轴柔性铰链片有两组;
两组所述X轴柔性铰链片和两组所述Y轴柔性铰链片成平行四边形布置。
2.根据权利要求1所述的大行程柔性铰链平台,其特征在于,所述连接架整体上呈三角形;
所述三角形连接架的顶角与所述微承载平台共同固定一组所述Y轴柔性铰链片,所述三角形连接架底部有突出部,所述突出部与所述微承载平台共同固定另一组所述Y轴柔性铰链片;
所述三角形连接架的一个底角与所述支撑座共同固定一组所述X轴柔性铰链片,所述三角形连接架的另一个底角与所述支撑座共同固定另一组所述X轴柔性铰链片。
3.根据权利要求1或2所述的大行程柔性铰链平台,其特征在于,所述X轴柔性铰链片采用夹紧块螺纹紧固方式与所述连接架刚性连接;
所述X轴柔性铰链片采用夹紧块螺纹紧固方式与所述支撑座刚性连接;
所述Y轴柔性铰链片采用夹紧块螺纹紧固方式与所述连接架刚性连接;
所述Y轴柔性铰链片采用夹紧块螺纹紧固方式与所述微承载平台刚性连接。
4.根据权利要求1或2所述的大行程柔性铰链平台,其特征在于,所述X轴柔性铰链片上设置有用于调节X轴柔性铰链片的工作长度U形孔槽;
和/或,所述Y轴柔性铰链片上设置有用于调节Y轴柔性铰链片的工作长度U形孔槽。
5.根据权利要求1或2所述的大行程柔性铰链平台,其特征在于,所述大行程柔性铰链平台还包括基座,所述支撑座、所述连接架和所述微承载平台均安装在所述基座上。
6.根据权利要求1或2所述的大行程柔性铰链平台,其特征在于,所述大行程柔性铰链平台还包括基座,所述支撑座、所述连接架和所述微承载平台均安装在所述基座上;
所述微X轴直线驱动器上的相对运动部件分别固定在所述基座和所述连接架上;
所述微Y轴直线驱动器上的相对运动部件分别固定在所述基座和所述微承载平台上。
7.根据权利要求1或2所述的大行程柔性铰链平台,其特征在于,所述微承载平台上还设置有微X轴编码器与微Y轴编码器,分别用于测量所述微承载平台的X/Y方向的运动信息。
8.根据权利要求1或2所述的大行程柔性铰链平台,其特征在于,所述微X轴直线驱动器与所述微Y轴直线驱动器为动圈式和/或动磁式音圈电机。
说明书 :
一种大行程柔性铰链平台
技术领域
背景技术
普遍行程小,只有几百微米。大行程的需要采用放大机构,高速时产生多模态叠加响应,难
于实现精密控制。
发明内容
上;所述Y轴柔性铰链片两端分别被固定在所述连接架与所述微承载平台上。
平台产生Y向运动,并通过所述Y轴柔性铰链片带动所述连接架产生Y向运动。
微承载平台共同固定另一组所述Y轴柔性铰链片;所述三角形连接架的一个底角与所述支
撑座共同固定一组所述X轴柔性铰链片,所述三角形连接架的另一个底角与所述支撑座共
同固定另一组所述X轴柔性铰链片。
用夹紧块螺纹紧固方式与所述连接架刚性连接;所述Y轴柔性铰链片采用夹紧块螺纹紧固
方式与所述微承载平台刚性连接。
基座和所述连接架上;所述微Y轴直线驱动器上的相对运动部件分别固定在所述基座和所
述微承载平台上。
实现大变形,并保证了疲劳寿命。
附图说明
具体实施方式
附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性
说明,不能理解为对本专利的限制。
微Y轴直线驱动器(101b)等部件。如图2与图3所示,所述大行程柔性铰链平台(1)的X轴柔性
铰链片(103a)与Y轴柔性铰链片(103b)有两组,呈正交布置,且都是大宽厚比。可以理解的
是,两组正交布置是一个优选例,本领域技术人员可以根据实际情况合理设置各自布置的
数量、组数和位置。其中,两组X轴柔性铰链片(103a)两端分别固定在连接架(108)与支撑座
(104)上,两组Y轴柔性铰链片(103b)两端分别固定在连接架(108)与微承载平台(106)。其
中,连接架(108)整体上呈三角形,顶角与微承载平台(106)共同固定一组Y轴柔性铰链片
(103b),三角形连接架(108)底部有突出部,突出部与微承载平台(106)共同固定另一组Y轴
柔性铰链片(103b)。三角形连接架(108)的一个底角与支撑座(104)共同固定一组X轴柔性
铰链片(103a),三角形连接架(108)的另一个底角与支撑座(104)共同固定另一组X轴柔性
铰链片(103a)。可以理解的是,连接架(108)起到的是为X轴柔性铰链片(103a)和Y轴柔性铰
链片(103b)固定的作用,本领域技术人员可以根据实际的需求,采用不同形状的连接架
(108),甚至可以采取连接架以外的方式固定方式。所述支撑座(104)与大行程柔性铰链平
台(1)中的基座(102)刚性连接。所述微承载平台(106)上设置有微X轴编码器(105a)与微Y
轴编码器(105b),分别用于测量微承载平台(106)的X/Y方向的运动信息。可以理解的是,只
要能测量微承载平台(106)的X/Y方向的运动信息,本领域技术人员可以根据实际需要采用
其他的测量手段以及测量的位置。
(108)上,用于驱动连接架(108)产生X向运动。所述微Y轴直线驱动器(101b)上的相对运动
部件分别固定在基座(102)和微承载平台(106)上,用于驱动微承载平台(106)以及通过所
述Y轴柔性铰链片(103b)所连接的连接架(108)产生Y向运动。
接架(108)或微承载平台(106)的动圈式安装布局,也可以采用线圈固定在在支撑座(104)
或基座(102)上、定子固定在连接架(108)或微承载平台(106)的动磁式安装布局。
所述微X轴直线驱动器(101a)与微Y轴直线驱动器(101b)的作用下产生形变,从而带动所述
微承载平台(106)产生二维运动。当然,微X轴直线驱动器(101a)与微Y轴直线驱动器(101b)
的设置是为了通过X轴柔性铰链片(103a)和Y轴柔性铰链片(103b)带动微承载平台(106),
本领域技术人员也可以采取其他的方式手段实现这种效果。
所述基座(102)的安装位置,利用所述工作负载(109)的偏心负载来平衡X/Y轴柔性铰链片
(103a、103b)由于单侧承载导致的单侧偏移,使得所述工作负载(109)可以工作在水平XY平
面。
等部件刚性连接。本领域技术人员也可以根据实际需要采用其他的固定方式。
微运动平台(1)的动力学特性调节。
在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本
发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求
的保护范围之内。