壓電促動器的種類與介紹
*，壓電促動器是基于壓電材料制作而成的具有促動功能的壓電執(zhí)行器件。它利用的是壓電元件的逆壓電效應(yīng)，在不同電壓的驅(qū)使下，它可產(chǎn)生不同的位移量。對于壓電元件本身或直驅(qū)機構(gòu)的壓電促動器，伸長量一般為1‰至2‰；而對于放大機構(gòu)設(shè)計，就與柔性機構(gòu)的放大倍數(shù)相關(guān)。
壓電促動器的特點：
·納米級高分辨率
·毫秒至亞毫秒的快速響應(yīng)
·行程范圍可達1mm
·大出力，可高達50000N
·外形小巧，結(jié)構(gòu)緊湊
·壽命可達十億次
壓電促動器的應(yīng)用：
基于壓電促動器的特點，在光學(xué)、力學(xué)、半導(dǎo)體、加工、生物醫(yī)療、顯微成像等各領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。應(yīng)用場景非常多樣，如快速響應(yīng)及大出力特點，非常適用于主動減振/抑振等；高分辨率特點又使其非常適用于光學(xué)干涉移相、三維形貌測量等；小體積及快速定位特點適用于激光腔調(diào)諧等。
壓電促動器的三種類型：
先簡單介紹三種壓電促動器，它們分別為壓電執(zhí)行元件、直驅(qū)機構(gòu)壓電促動器與放大機構(gòu)壓電促動器。
一、壓電執(zhí)行元件-無機械結(jié)構(gòu)
壓電執(zhí)行元件是外部未裝配機械結(jié)構(gòu)的壓電陶瓷，是壓電原材料經(jīng)過混合、煅燒、研磨、再混合、流延、構(gòu)建、層壓、切割、燒結(jié)、加工、處理、極化等生產(chǎn)過程而制成的壓電元件，極化后的壓電元件具有壓電效應(yīng)。
壓電執(zhí)行元件的外形尺寸一般很小，厚度可小至1mm，對于較大壓電執(zhí)行元件，一般長寬上限為25mm、外徑為35mm，非常適于小應(yīng)用空間的應(yīng)用，如焊線機線夾、移相、精密定位等。
二、直驅(qū)壓電促動器
直驅(qū)壓電促動器是具有機械結(jié)構(gòu)的壓電執(zhí)行器，它的結(jié)構(gòu)采用直接驅(qū)動的方式，以約1：1的比例將壓電元件本身的位移、出力等進行輸出。不僅不會改變壓電元件的優(yōu)勢特點，還會顯著提高壓電元件的動態(tài)性，并為其增加了一層強有力的保護。
另外，它也增加了機械接口，使安裝更便捷，可選擇平頭、球頭、內(nèi)螺紋、外螺紋等多種形式，也可定制。
直驅(qū)壓電促動器適用于多種應(yīng)用，如減振抑振、諧振器、移相器等。
三、機構(gòu)放大壓電促動器
機構(gòu)放大壓電促動器也是具有機械結(jié)構(gòu)的壓電執(zhí)行器，但結(jié)構(gòu)形式不同，它采用的是柔性放大機構(gòu)，將壓電元件本身產(chǎn)生的位移進行放大輸出，可放大達十倍，甚至更高，取決機械結(jié)構(gòu)的設(shè)計。
機構(gòu)放大壓電促動器的位移可達毫米量級，但它的出力會相應(yīng)減少，非常適合靜態(tài)、大位移應(yīng)用，如材料摩擦系數(shù)的測量等。
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