新型压电旋转驱动器的设计与性能测试

来源：机械工程学报杂志2015年第8期北京时间：

作者：于月民, 冷劲松

单位：哈尔滨工业大学复合材料与结构研究所 哈尔滨 150001

摘要：为了降低压电旋转驱动器的成本，提高承载能力，实现分辨率可调，设计研制一种新型压电旋转驱动器。驱动器采用单个压电堆栈作为原动件，经二级位移放大机构将压电堆栈的变形进行放大，再通过运动转换将放大后的直线运动转化为棘轮转子的旋转转动。制作了压电旋转驱动器样机，对其进行试验测试。试验结果表明：驱动器的输出转角具有很好的可控性，当驱动电压分别为200 V、350 V和650 V时，可获得三种稳定的单步输出转角，旋转分辨率为0.034 9 rad，最大承载扭矩为0.392 N•m。频率为20 Hz时，最大运转速度为2.094 4 rad /s。该驱动器在降低成本的同时，还具有分辨率可调、运转速度较高和承载能力强的优点，在精密驱动和大转角驱动领域有较大的应用潜力。

关键词：分辨率,位移放大,旋转驱动器,压电堆栈；