技术摘要：
本发明提供了一种可调负荷大步进幅值直线压电电机，其特征在于：包括柔顺驱动足、竖直升降机构、水平滑动机构、压电块和摩擦盘，所述柔顺驱动足包括柔顺放大机构、柔顺驱动足作动部位和柔顺片簧。本发明中设计的柔顺驱动足集成了柔顺放大机构及柔性铰链，实现了对压电  全部
背景技术：
面向超精密作动领域应用，如微纳操作、光学准直、机器人运动等，直线型电机以 其结构紧凑、传动链少、断电自锁、响应快速、作动精度高等特点而被广泛关注。当前，根据 压电元件对定子的作动方式，直线型压电电机主要分为共振型和非共振型。共振型电机通 过调整激励信号的频率与幅值，以压电元件引起定子共振从而达到对动子的驱动目的，此 种方式容易因各部件加工与装配误差引起移频，影响电机正常运行；且因部件共振，容易引 发部件疲劳失效，降低电机的正常使用寿命。因此，非共振型电机展现了更广阔的应用前 景。然则，当下非共振型电机也普遍存在负载能力小，易受外载荷影响、步进幅值小、精度低 等缺点，因此开发具备可对外负荷进行调整、大步进幅值、高精度的新型直线压电电机意义 显著。
技术实现要素：
本发明的目的是：提供一种可对变化的外负荷进行卸载调整，且步进幅值大、精度 高的直线压电电机。 为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种可调负荷大步进幅值直线压 电电机，其特征在于：包括柔顺驱动足、压电块和摩擦盘、以及用于负荷卸载调整的竖直升 降机构和水平滑动机构，所述柔顺驱动足包括设在柔顺驱动足内部的柔顺放大机构、柔顺 驱动足作动部位和柔顺片簧，所述压电块设在柔顺驱动足内部，柔顺放大机构设在压电块 左右两端，柔顺驱动足作动部位设在压电块的前端，柔顺片簧设在柔顺驱动足作动部位和 柔顺驱动足的内侧壁之间用于实现柔顺驱动足作动部位回弹，柔顺驱动足通过嵌入式柔顺 放大机构设计实现对压电块的输出行程放大和断电快速回缩，所述水平滑动机构通过摩擦 盘设在柔顺驱动足作动部位上，所述竖直升降机构设在柔顺驱动足的两端并与水平滑动机 构连接。 优选地，所述竖直升降机构包括升降块、止动螺钉以及设在柔顺驱动足左右两端 的矩形槽，所述升降块的底端设在矩形槽内，所述止动螺钉穿过设在柔顺驱动足侧面的止 动螺钉安装孔将升降块与矩形槽固定,升降块的顶端与水平滑动机构连接。 优选地，所述水平滑动机构包括滑块、滑轨和微动板簧，滑块设在摩擦盘上与滑轨 的底面滑动配合实现前后滑动，微动板簧设在滑轨的左右两侧，微动板簧一端与滑轨的顶 面连接，另一端与升降块的顶端连接。 优选地，所述微动板簧包括中间倾斜面以及与中间倾斜面两端连接的水平面一和 水平面二，水平面一与升降块的顶端连接，水平面二与滑轨的顶面连接，水平面一的位置低 于水平面二的位置。 优选地，所述水平面一和升降块之间通过固定螺栓一连接，水平面一上设有用于 4 CN 111600505 A 说　明　书 2/3 页 安装固定螺栓一的圆形安装通孔，水平面二和滑轨之间通过固定螺栓二连接，水平面二上 设有用于安装固定螺栓二的回形针型通孔。 优选地，所述柔顺放大机构为凸字形结构，所述压电块位于两个凸字形结构的凸 出部分之间，凸字形结构的两端分别通过柔性铰链与柔顺驱动足作动部位和柔顺驱动足的 内侧壁连接。 优选地，所述压电块的一侧通过预紧螺栓进行预应力调节，预紧螺栓通过设在柔 顺驱动足侧面的孔从左到右依次穿过柔顺驱动足和柔顺放大机构对压电块进行预紧。 优选地，所述矩形槽设在柔顺驱动足两端的边框位置。 优选地，所述柔顺片簧在柔顺驱动足内部对称设置避免柔顺驱动足作动部位回弹 时出现偏移。 优选地，所述升降块采用长方体外型设计防止与矩形槽配合时发生相对转动。 与现有技术相比，本发明的有益效果是： 本发明中设计的柔顺驱动足集成了柔顺放大机构及柔性铰链，实现了对压电块输 出位移的放大，从而能够增大步进幅值及实现断电快速回弹；设计了升降块和微动板簧组 成的负载调整装置，能够针对不同外负荷进行滑块与摩擦盘间的稳定摩擦力调整，保障输 出的稳定性；整体集成式设计有效简化了结构尺寸，提高了电机的适用范围。 附图说明 图1为本发明一种可调负荷大步进幅值直线压电电机爆炸示意图； 图2为柔顺驱动足结构示意图； 图3为微动板簧结构示意图； 图4为向本发明施加的三角波驱动电压示意图；其中横轴表示时间，纵轴表示电 压。