CN107547005A - 一种新型压电陶瓷致动器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型压电陶瓷致动器，包括保护壳体，保护壳体内部设有若干个振动单元，每个振动单元皆包括第一振动板、第一触点、第一陶瓷振子、第二振动板、第二触点、第二陶瓷振子，第一触点位于第一陶瓷振子和第一振动板之间，第一触点的两端连接第一振动板和第一陶瓷振子，第二触点位于第二陶瓷振子和第二振动板之间，第二触点的两端连接第二振动板和第二陶瓷振子。本发明采用叠层结构使得振动效果好，振动强烈，能够满足对高振动力的需求。
Description
技术领域
本发明涉及微驱动应用技术领域，特别是涉及一种新型压电陶瓷致动器。
背景技术
目前市面上现有的压电致动产品多为单一陶瓷振子，其振动量均比较小，无法满足对高振动力的需求，并且单一的陶瓷振子在使用过程中没有外在保护，极易损坏，并且对温度湿度的敏感程度较高，在高温高湿等工作状态下，其电器性能会随之发生变化，产品的稳定性亦不稳定。对于产品稳定性要求较高的产业，以及使用在恶劣环境条件下的仪器设备则急需一种振动力较大，特性稳定的压电致动器来弥补市场需求。
但是，一方面由于压电陶瓷致动器为了实现较大的驱动范围均采用片层粘叠结构，而且是陶瓷类硬脆性材料，所以在使用中经常由于端面受力不均、侧面受剪切力、弯矩、扭矩、震动、冲击和惯性力等因素造成压电陶瓷的损坏，使得压电陶瓷的耗损率非常高。另一方面由于压电陶瓷存在的迟滞和蠕变等特性，导致在运动过程中位移的输出呈非线性，移动精度较差。
为了克服上述缺点，本领域技术人员积极创新研究，以期创设出一种新型的新型压电陶瓷致动器。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供了一种新型压电陶瓷致动器，采用叠层结构使得振动效果好，振动强烈，能够满足对高振动力的需求。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种新型压电陶瓷致动器，包括保护壳体，所述保护壳体内部设有若干个振动单元，每个所述振动单元皆包括第一振动板、第一触点、第一陶瓷振子、第二振动板、第二触点、第二陶瓷振子，所述第一触点位于所述第一陶瓷振子和所述第一振动板之间，所述第一触点的两端连接所述第一振动板和所述第一陶瓷振子，所述第二触点位于所述第二陶瓷振子和所述第二振动板之间，所述第二触点的两端连接所述第二振动板和所述第二陶瓷振子。
进一步地说，还设有连杆，所述连杆连接每个所述振动单元的第一振动板和第二振动板，所述连杆连接两个相邻所述振动单元。
进一步地说，所述第一陶瓷振子、所述第一振动板、所述第一触点与所述第二陶瓷振子、所述第二振动板和所述第二触点平行竖直排列。
进一步地说，所述振动单元的数量至少为1个，每个所述振动单元之间设有多根弹簧，所述弹簧的两端连接两个相邻的振动单元。
进一步地说，所述第一触点的数量不少于3个，所述第二触点的数量不少于3个，且所述第一触电的数量与所述第二触点的数量相等。
进一步地说，所述连杆与所述第一振动板和第二振动板垂直排列。
进一步地说，所述第一陶瓷振子和所述第二陶瓷振子为圆形陶瓷振子，所述第一振动板和所述第二振动板为圆形振动板，所述第一陶瓷振子与所述第二陶瓷振子的直径相等。
本发明的有益效果是：
本发明设有多个振动单元，可根据不同需求设置振动单元的数量，满足对于不同动力的需求，对于动力要求高时可设置多个振动单元，要求较低时可以只设置一个振动单元，便于操作；而且保护壳体的存在对陶瓷振子起到保护作用，使得致动器的使用寿命增加，使用效率高。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
附图中各部分标记如下：
保护壳体1、第一振动板21、第二振动板22、第一陶瓷振子31、第二陶瓷振子32、第一触电41、第二触点42和连杆5。
具体实施方式
以下通过特定的具体实施例说明本发明的具体实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的优点及功效。本发明也可以其它不同的方式予以实施，即，在不背离本发明所揭示的范畴下，能予不同的修饰与改变。
实施例：一种新型压电陶瓷致动器，如图1所示，包括保护壳体1，所述保护壳体内部设有若干个振动单元，每个所述振动单元皆包括第一振动板21、第一触点41、第一陶瓷振子31、第二振动板22、第二触点42、第二陶瓷振子32，所述第一触点位于所述第一陶瓷振子和所述第一振动板之间，所述第一触点的两端连接所述第一振动板和所述第一陶瓷振子，所述第二触点位于所述第二陶瓷振子和所述第二振动板之间，所述第二触点的两端连接所述第二振动板和所述第二陶瓷振子。
还设有连杆5，所述连杆连接每个所述振动单元的第一振动板和第二振动板，所述连杆连接两个相邻所述振动单元。
所述第一陶瓷振子、所述第一振动板、所述第一触点与所述第二陶瓷振子、所述第二振动板和所述第二触点平行竖直排列。
所述振动单元的数量至少为1个，每个所述振动单元之间设有多根弹簧，所述弹簧的两端连接两个相邻的振动单元。
所述第一触点的数量不少于3个，所述第二触点的数量不少于3个，且所述第一触电的数量与所述第二触点的数量相等。
所述连杆与所述第一振动板和第二振动板垂直排列。
所述第一陶瓷振子和所述第二陶瓷振子为圆形陶瓷振子，所述第一振动板和所述第二振动板为圆形振动板，所述第一陶瓷振子与所述第二陶瓷振子的直径相等。
本发明的工作原理和工作过程如下：本发明在使用过程中，首先输入相同的功率使得各个陶瓷振子工作，陶瓷振子工作带动相应的振动板振动，每个振动单元内的振动板通过连杆传动，相邻振动单元之间通过弹簧和连杆传动。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (7)
1.一种新型压电陶瓷致动器，其特征在于：包括保护壳体(1)，所述保护壳体内部设有若干个振动单元，每个所述振动单元皆包括第一振动板(21)、第一触点(41)、第一陶瓷振子(31)、第二振动板(22)、第二触点(42)、第二陶瓷振子(32)，所述第一触点位于所述第一陶瓷振子和所述第一振动板之间，所述第一触点的两端连接所述第一振动板和所述第一陶瓷振子，所述第二触点位于所述第二陶瓷振子和所述第二振动板之间，所述第二触点的两端连接所述第二振动板和所述第二陶瓷振子。
2.根据权利要求1所述的新型压电陶瓷致动器，其特征在于:还设有连杆(5)，所述连杆连接每个所述振动单元的第一振动板和第二振动板，所述连杆连接两个相邻所述振动单元。
3.根据权利要求1所述的新型压电陶瓷致动器，其特征在于:所述第一陶瓷振子、所述第一振动板、所述第一触点与所述第二陶瓷振子、所述第二振动板和所述第二触点平行竖直排列。
4.根据权利要求1所述的新型压电陶瓷致动器，其特征在于:所述振动单元的数量至少为1个，每个所述振动单元之间设有多根弹簧，所述弹簧的两端连接两个相邻的振动单元。
5.根据权利要求1所述的新型压电陶瓷致动器，其特征在于:所述第一触点的数量不少于3个，所述第二触点的数量不少于3个，且所述第一触电的数量与所述第二触点的数量相等。
6.根据权利要求2所述的新型压电陶瓷致动器，其特征在于:所述连杆与所述第一振动板和第二振动板垂直排列。
7.根据权利要求2所述的新型压电陶瓷致动器，其特征在于:所述第一陶瓷振子和所述第二陶瓷振子为圆形陶瓷振子，所述第一振动板和所述第二振动板为圆形振动板，所述第一陶瓷振子与所述第二陶瓷振子的直径相等。
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