Tgħaqqad ċappetti flessibbli ma 'actwazzjoni pjeżoelettrika_hinge għarfien_tallsen

Attwaturi pjeżoelettriċi huma magħrufa għall-moviment bla xkiel tagħhom, riżoluzzjoni għolja, ebusija għolja, u effiċjenza ta 'konverżjoni ta' enerġija għolja. Huma ideali għal pożizzjonament preċiż f'applikazzjonijiet ta 'inġinerija. Madankollu, dawn l-attwaturi tipikament għandhom biss ftit sa għexieren ta 'mikroni ta' spostament, li jistgħu ma jkunux biżżejjed għal ħafna applikazzjonijiet li jeħtieġu firxa akbar ta 'moviment.

Biex tingħeleb din il-limitazzjoni, ċappetti flessibbli jistgħu jintużaw flimkien ma 'attwaturi pjeżoelettriċi. Iċ-ċappetti flessibbli jipprovdu moviment bla xkiel, ma jeħtiġux lubrikazzjoni, m'għandhomx xogħol jew frizzjoni, u joffru preċiżjoni għolja. Huma l-aktar metodu adattat biex jinkiseb spostament tal-attwatur. Barra minn hekk, il-mekkaniżmu flessibbli taċ-ċappetta jipprovdi tagħbija minn qabel xierqa għall-attwatur pjeżoelettriku, li ma tħallihx ikun soġġett għal stress tat-tensjoni.

Hemm bosta eżempji tipiċi ta 'l-użu ta' drive ta 'element pjeżoelettriku u trasmissjoni ta' mekkaniżmu ta 'ċappetta flessibbli:

1. Tabella ta 'Pożizzjonament Ultra-Preċiżjoni: L-Uffiċċju Nazzjonali ta' l-Istandards ta 'l-Istati Uniti żviluppa Workbench ta' Mikro-Pożizzjoni fl-1978 għall-kejl tal-wisa 'tal-linja ta' fotomaski. Il-bank tax-xogħol huwa mmexxi minn elementi pjeżoelettriċi, u l-mekkaniżmu flessibbli taċ-ċappetta jintuża għall-amplifikazzjoni tal-ispostament. Huwa kompatt, jaħdem f'vakwu, u jista 'jqiegħed b'mod lineari oġġetti f'firxa ta' ħidma ta '50mm b'riżoluzzjoni ta' 1nm jew aħjar.

2. Skennjar ta 'mikroskopju ta' tunnellar (STM): Biex tespandi l-firxa tal-kejl ta 'STM, ir-riċerkaturi żviluppaw tabelli ta' xogħol ultra-preċiżjoni bidimensjonali mmexxija minn mekkaniżmu ta 'ċappetta flessibbli mmexxija mill-pjeżoelettrikament. Dawn it-tabelli tax-xogħol jippermettu kejl kbir fuq il-post. Pereżempju, l-Uffiċċju Nazzjonali tal-Istandards tal-Istati Uniti rrapporta sonda STM ta '500pm x 500pm b'qasam ta' vista ta '500mm. Il-bank tax-xogħol X-Y huwa mmexxi minn blokki pjeżoelettriċi, u l-mekkaniżmu flessibbli taċ-ċappetta għandu proporzjon ta 'amplifikazzjoni ta' spostament ta 'madwar 18.

3. Makkinarju ultra-preċiżjoni: detenturi ta 'għodda ta' mikro-pożizzjonament komposti minn elementi pjeżoelettriċi, mekkaniżmi ta 'ċappetti flessibbli, u sensuri kapaċitativi jintużaw għal qtugħ ta' djamanti ultra-preċiżjoni. Id-detentur tal-għodda għandu puplesija ta '5um u riżoluzzjoni ta' pożizzjonament ta 'madwar 1nm. Jintuża għal proċessi ta 'konnessjoni ta' preċiżjoni bħall-iwweldjar bil-lejżer.

4. Kap tal-istampar: Ir-ras tal-istampar ta 'stampatur tal-matriċi tal-impatt dot juża l-prinċipju ta' drive pjeżoelettriku u trasmissjoni tal-mekkaniżmu taċ-ċappetta flessibbli. Il-mekkaniżmu flessibbli taċ-ċappetta jamplifika l-ispostament tal-blokka pjeżoelettrika u jmexxi l-moviment tal-labra tal-istampar. Labar tal-istampar multipli jiffurmaw ir-ras tal-istampar, li tippermetti l-istampar ta 'karattri komposti minn matriċi dot.

5. Fokus awtomatiku ottiku: Fi produzzjoni awtomatizzata, sistemi ta 'autofocus ta' preċiżjoni għolja huma meħtieġa biex jiksbu immaġini ta 'kwalità għolja. Drajvs tal-muturi tradizzjonali għandhom preċiżjoni tal-pożizzjonament limitata u huma limitati mill-ingrandiment tal-lenti oġġettiva. Drive pjeżoelettrika b'mekkaniżmu flessibbli taċ-ċappetta joffri ripetibilità aħjar u jista 'jiffoka fuq lentijiet oġġettivi b'ingrandiment għoli.

6. Mutur pjeżoelettriku: muturi pjeżoelettriċi jistgħu jiġu ddisinjati bl-użu ta 'drive pjeżoelettriku u trasmissjoni ta' mekkaniżmu ta 'ċappetta flessibbli. Dawn il-muturi jistgħu jiksbu l-ikklampjar u l-pass ta 'rotazzjoni jew il-moviment lineari bejn il-mover u l-istator. Jistgħu jipprovdu preċiżjoni ta 'pożizzjonament għolja b'veloċità baxxa u jistgħu jifilħu ċerti mumenti jew forzi.

7. Kuxxinetti ta 'l-arja radjali attivi: bearings ta' arja radjali attivi jużaw mekkaniżmi ta 'ċappetta flessibbli u drives pjeżoelettriċi biex jikkontrollaw b'mod preċiż l-ispostament radjali ta' xaft. Dan itejjeb l-eżattezza tal-moviment tax-xaft meta mqabbel mal-bearings tal-arja tradizzjonali.

8. Micro Gripper: Micro Grippers jintużaw fl-assemblaġġ ta 'mikro-strument, manipulazzjoni taċ-ċelloli bijoloġiċi, u kirurġija fina. Huma jamplifikaw l-ispostament ta 'attwaturi pjeżoelettriċi permezz ta' mekkaniżmi flessibbli tal-lieva taċ-ċappetta biex jippermettu l-ħakma ta 'oġġetti ċkejkna.

L-użu ta 'ċappetti flessibbli fi strutturi ta' sostenn, strutturi ta 'konnessjoni, mekkaniżmi ta' aġġustament, u strumenti ta 'kejl huwa applikabbli ħafna fl-oqsma ta' kejl ta 'preċiżjoni mekkanika ta' preċiżjoni, teknoloġija mikron, u nanoteknoloġija.

Bħala konklużjoni, ċappetti flessibbli joffru bosta vantaġġi fil-kisba ta 'spostament u pożizzjonament ultra-preċiż b'attwaturi pjeżoelettriċi. Huma jipprovdu moviment bla xkiel, preċiżjoni għolja, u l-ebda frizzjoni jew backlash. Bl-użu ta 'mekkaniżmi ta' ċappetti flessibbli biex jittrasferixxu u jamplifikaw l-ispostament ta 'attwaturi pjeżoelettriċi, l-inġiniera jistgħu jiksbu movimenti akbar u preċiżjoni ogħla f'firxa wiesgħa ta' applikazzjonijiet.