本发明涉及精密驱动器领域，特别是涉及一种带有静态自锁的尺蠖式线性驱动器。适用于微电子制造、生物医疗工程、微纳操作、精确定位及超精密加工等领域。
背景技术：
随着微电子制造、微/纳米操纵、微创外科手术、光学系统和精密制造等领域的不断发展，设计高精度的微纳定位系统变得越来越重要。目前的精密驱动器技术已经取得了很大发展，但在精密驱动器的工作行程、位移分辨率、负载能力以及抗干扰能力等方面仍有较大提升空间。随着加工技术水平的提高，对大行程、高负载精密驱动器也产生了更加迫切的需求。
尺蠖式线性驱动器具有行程大、输出力大、精度高、响应快的特点。传统的尺蠖式线性驱动器将驱动元件内置于机构中，使驱动元件与箝位机构直接相连，这样结构简单，但驱动器单步行程过小；同时，在未对驱动元件施加电压时，箝位机构处于非夹紧状态，不适应于实际工作的条件。传统的驱动(液压马达、dc/ac马达等)容易实现大输出力和大工作行程，但其定位分辨率不够高，不能满足近年来微纳定位系统的精度需求。与传统电机相比，压电陶瓷驱动器具有刚度大、精度高、体积小、响应快的特点，然而存在行程过小的问题；将其与挠性铰链放大机构相结合，可提高线性驱动器的单步行程，使其在大行程、高精度等性能方面得到提高。
然而，现存的线性驱动器虽然在大行程、高精度、灵敏度等方面有较大突破，但存在体积较大、结构复杂的问题，且在断电情况下自锁力较小，不能在倾斜或竖直状态下工作，严重影响了驱动器性能的进一步提高。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种具有大行程、高负载、高精度、速度快、自锁能力强的带有静态自锁的尺蠖式线性驱动器。
为实现本发明的目的所采用的技术方案是：
一种带有静态自锁的尺蠖式线性驱动器，其特征在于：包括基座、y向预加载平台、驱动器主体、交叉滚子导轨、转接板；
在基座上位于后端部位设置有用于安装交叉滚子导轨的支撑凸台，在支撑凸台表面加工有螺栓孔，用于安装定子紧固螺钉以固定交叉滚子导轨定子部分；所述转接板为倒l型弯板，转接板与交叉滚子导轨动子部分通过动子紧固螺钉固定连接；
所述y向预加载平台安装于基座上端，包括上下设置的动平台板和定平台板以及作用于动平台上的y向调位机构构成；
所述驱动器主体整体安装于动平台的上端，包括呈方框型的驱动主体框架，驱动主体框架与动平台板通过螺钉固定连接，在驱动主体框架内设置有通过分层孔隔离开的上层驱动机构和下层驱动机构；
所述上层驱动机构包括上层x轴向桥式放大结构、上层y轴向桥式放大结构、上层x轴向压电陶瓷驱动器、上层y轴向压电陶瓷驱动器和上层触足；所述上层x轴向桥式放大结构与上层y轴向桥式放大结构联动连接，所述上层x轴向压电陶瓷驱动器作用于上层x轴向桥式放大结构，产生上层x轴方向放大位移；所述上层y轴向压电陶瓷驱动器作用于上层y轴向桥式放大结构，产生上层y轴方向放大位移，并与上层触足驱动连接，使上层触足沿y轴方向与转接板立边形成压紧接触；
所述下层驱动机构包括下层x轴向桥式放大结构、下层y轴向桥式放大结构、下层x轴向压电陶瓷驱动器、下层y轴向压电陶瓷驱动器和下层触足；所述下层x轴向桥式放大结构与下层y轴向桥式放大结构联动连接，所述下层x轴向压电陶瓷驱动器作用于下层x轴向桥式放大结构，产生下层x轴方向放大位移；所述下层y轴向压电陶瓷驱动器作用于下层y轴向桥式放大结构，产生下层y轴方向放大位移，并与下层触足驱动连接，使下层触足沿y轴方向与转接板立边形成压紧接触。
进一步的：所述上层x轴向桥式放大结构沿y轴方向布置，所述上层y轴向桥式放大结构沿x轴方向布置，上层x轴向桥式放大结构与上层y轴向桥式放大结构通过上层x轴向传递梁连接；所述上层x轴向压电陶瓷驱动器沿y轴方向设置于上层x轴向桥式放大结构内部，其后端与上层x轴向桥式放大结构的位移产生输入端接触，其前端与上层y轴向预紧螺钉顶压接触；所述上层y轴向压电陶瓷驱动器沿x轴方向设置于上层y轴向桥式放大结构内部，其左端与上层y轴向桥式放大结构的位移产生输入端接触，其右端与上层x轴向预紧螺钉顶压接触；在上层y轴向桥式放大结构的后侧形变梁中部连接有上层y轴向传递梁，上层y轴向传递梁的后端部连接有上层触足，在上层y轴向传递梁的后端部左右两侧对称连接有上层y轴向导向平板，在两侧的上层y轴向导向平板的端部与上层y轴向桥式放大结构的后侧形变梁的两端之间分别连接有上层y轴向固定梁；在上层x轴向传递梁的前后两侧与驱动主体框架的内侧部之间及上层y轴向桥式放大结构的右端两侧均对称连接有上层x轴向导向平板。
更进一步的：在驱动主体框架的前侧壁上位于分层孔的上方设置有沿y轴方向的前上部螺钉孔，在上层x轴向桥式放大结构的前边部上设置有与前上部螺钉孔对正的前上部螺纹通孔，所述上层y轴向预紧螺钉依次穿过前上部螺钉孔和前上部螺纹通孔，并与上层x轴向桥式放大结构的前端接触；在驱动主体框架的右侧壁上位于分层孔的上方设置有沿x轴方向的右上部螺钉孔，在上层y轴向桥式放大结构的右边部上设置有与右上部螺钉孔对正的右上部螺纹通孔，所述上层x轴向预紧螺钉依次穿过右上部螺钉孔和右上螺纹通孔，并与上层y轴向桥式放大结构的右端接触。
更进一步的：所述下层x轴向桥式放大结构沿y轴方向布置，所述下层y轴向桥式放大结构沿x轴方向布置，下层x轴向桥式放大结构与下层y轴向桥式放大结构通过下层x轴向传递梁连接；所述下层x轴向压电陶瓷驱动器沿y轴方向设置于下层x轴向桥式放大结构内部，其后端与下层x轴向桥式放大结构的位移产生输入端接触，其前端与下层y轴向预紧螺钉顶压接触；所述下层y轴向压电陶瓷驱动器沿x轴方向设置于下层y轴向桥式放大结构内部，其左端与下层y轴向桥式放大结构的位移产生输入端接触，其右端与下层x轴向预紧螺钉顶压接触；在下层y轴向桥式放大结构的后侧形变梁中部连接有下层y轴向传递梁，下层y轴向传递梁的后端部连接有下层触足，在下层y轴向传递梁的后端部左右两侧对称连接有下层y轴向导向平板，在两侧的下层y轴向导向平板的端部与下层y轴向桥式放大结构的后侧形变梁的两端之间分别连接有下层y轴向固定梁；在下层x轴向传递梁的前后两侧与驱动主体框架的内侧部之间及下层y轴向桥式放大结构的右端两侧均对称连接有下层x轴向导向平板。
更进一步的：在驱动主体框架的前侧壁下位于分层孔的下方设置有沿y轴方向的前下部螺钉孔，在下层x轴向桥式放大结构的前边部上设置有与前下部螺钉孔对正的前下部螺纹通孔，所述下层y轴向预紧螺钉依次穿过前下部螺钉孔和前下部螺纹通孔，并与下层x轴向桥式放大结构的前端接触；在驱动主体框架的右侧壁下位于分层孔的下方设置有沿x轴方向的右下部螺钉孔，在下层y轴向桥式放大结构的右边部上设置有与右下部螺钉孔对正的右下部螺纹通孔，所述下层x轴向预紧螺钉依次穿过右下部螺钉孔和右下螺纹通孔，并与下层y轴向桥式放大结构的右端接触。
更进一步的：所述驱动主体框架、上层x轴向桥式放大结构、下层x轴向桥式放大结构、上层y轴向桥式放大结构、下层y轴向桥式放大结构、上层x轴向传递梁、下层x轴向传递梁、上层y轴向传递梁、下层y轴向传递梁、上层x轴向导向平板、下层x轴向导向平板、上层y轴向导向平板、下层y轴向导向平板、上层触足、下层触足为一体加工成型结构。
本发明具有的优点和积极效果为：
1、本发明采用四个压电陶瓷驱动器作为驱动元件，有效提高了线性驱动器的位移分辨率和定位精度，且由于压电陶瓷驱动器刚度大、响应灵敏等优点，显著提高了线性驱动器的静动态特性。
2、本发明采用压电陶瓷驱动器内置于桥式放大器的驱动形式，实现了将微小输入位移进行放大并转变微小位移方向的效果，提高了步进驱动器的单步工作行程；对于y轴向压电陶瓷驱动器放大机构，还可产生拉力，使上层触足和下层触足沿y轴负向运动，动态调整触足与转接板之间的预紧力；当x轴向压电陶瓷驱动器断电时，上层触足和下层触足与滑块之间存在较大的预紧力，可以实现断电自锁的效果。
3、本发明的上层x轴向导向平板和下层x轴向导向平板分别起到上、下两层驱动机构沿x轴方向运动的导向作用，而上层y轴向导向平板、下层y轴向导向平板分别起到上、下两层驱动机构沿y轴方向运动的导向作用,提高了运动精度。
4、本发明尺蠖式线性驱动器的桥式放大结构采用内置形式，结构更为紧凑。本发明驱动器主体除去四个压电陶瓷驱动器其他部分采用一体加工成型结构，使线性驱动器具有加工方便、易于控制等特点。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2是本发明上层驱动机构的结构示意图；
图3是本发明下层驱动机构的结构示意图；
图4是本发明施例的上层x轴向压电陶瓷驱动器、上层y轴向压电陶瓷驱动器、下层x轴向压电陶瓷驱动器、下层y轴向压电陶瓷驱动器驱动电压示意图。
具体实施方式
以下结合附图并通过实施例对本发明的结构作进一步说明。需要说明的是本实施例是叙述性的，而不是限定性的。
一种带有静态自锁的尺蠖式线性驱动器，请参见图1-3，其发明点为：包括基座1、y向预加载平台2、驱动器主体3、交叉滚子导轨5、转接板4。
在基座上位于后端部位设置有用于安装交叉滚子导轨的支撑凸台1-1，在支撑凸台表面加工有螺栓孔，用于安装定子紧固螺钉6以固定交叉滚子导轨定子部分5-1。所述转接板为倒l型弯板，转接板与交叉滚子导轨动子部分5-2通过动子紧固螺钉7固定连接。
所述y向预加载平台安装于基座上端，包括上下设置的动平台板和定平台板以及作用于动平台上的y向调位机构构成；y向调位机构采用附图的旋扭调节结构，整个y向预加载平台可直接外购成品。
所述驱动器主体整体安装于动平台的上端，包括呈方框型的驱动主体框架3-1，驱动主体框架与动平台板通过螺钉8固定连接，在驱动主体框架内设置有通过分层孔3-2隔离开的上层驱动机构和下层驱动机构。
所述上层驱动机构主要包括上层x轴向桥式放大结构3-3、上层y轴向桥式放大结构3-12、上层x轴向压电陶瓷驱动器3-4、上层y轴向压电陶瓷驱动器3-10和上层触足3-6。所述上层x轴向桥式放大结构沿y轴方向布置，所述上层y轴向桥式放大结构沿x轴方向布置，如附图所示上层x轴向桥式放大结构和上层y轴向桥式放大结构沿左右方向布置，上层x轴向桥式放大结构的左边部与驱动主体框架的左侧壁内部连接，上层x轴向桥式放大结构与上层y轴向桥式放大结构通过上层x轴向传递梁3-5连接。所述上层x轴向压电陶瓷驱动器沿y轴方向设置于上层x轴向桥式放大结构内部，其后端与上层x轴向桥式放大结构的位移产生输入端接触，其前端与上层y轴向预紧螺钉3-14顶压接触。所述上层y轴向压电陶瓷驱动器沿x轴方向设置于上层y轴向桥式放大结构内部，其左端与上层y轴向桥式放大结构的位移产生输入端接触，其右端与上层x轴向预紧螺钉3-11顶压接触。在上层y轴向桥式放大结构的后侧形变梁中部连接有上层y轴向传递梁3-8，上层y轴向传递梁的后端部连接有上层触足，在上层y轴向传递梁的后端部左右两侧对称连接有上层y轴向导向平板3-7，在两侧的上层y轴向导向平板的端部与上层y轴向桥式放大结构的后侧形变梁的两端之间分别连接有上层y轴向固定梁3-9。在上层x轴向传递梁的前后两侧与驱动主体框架的内侧壁之间及上层y轴向桥式放大结构的右端前后两侧与驱动主体框架的内侧壁之间均对称连接有上层x轴向导向平板3-13。
上述上层y轴向预紧螺钉和上层x轴向预紧螺钉采用如下方式进行安装固定:
在驱动主体框架的前侧壁上位于分层孔的上方设置有沿y轴方向的前上部螺钉孔，在上层x轴向桥式放大结构的前边部上设置有与前上部螺钉孔对正的前上部螺纹通孔，所述上层y轴向预紧螺钉依次穿过前上部螺钉孔和前上部螺纹通孔，并与上层x轴向桥式放大结构的前端接触。在驱动主体框架的右侧壁上位于分层孔的上方设置有沿x轴方向的右上部螺钉孔，在上层y轴向桥式放大结构的右边部上设置有与右上部螺钉孔对正的右上部螺纹通孔，所述上层x轴向预紧螺钉依次穿过右上部螺钉孔和右上螺纹通孔，并与上层y轴向桥式放大结构的右端接触。
所述下层驱动机构的构成与下层驱动机构采用相同的结构，具体为：
所述下层驱动机构主要包括下层x轴向桥式放大结构3-15、下层y轴向桥式放大结构3-24、下层x轴向压电陶瓷驱动器3-16、下层y轴向压电陶瓷驱动器3-22和下层触足3-18。下层x轴向桥式放大结构沿y轴方向布置，并对正于上层x轴向桥式放大结构。所述下层y轴向桥式放大结构沿x轴方向布置，并对正于上层y轴向桥式放大结构。下层x轴向桥式放大结构与下层y轴向桥式放大结构通过下层x轴向传递梁3-17连接。所述下层x轴向压电陶瓷驱动器沿y轴方向设置于下层x轴向桥式放大结构内部，其后端与下层x轴向桥式放大结构的位移产生输入端接触，其前端与下层y轴向预紧螺钉3-26顶压接触。所述下层y轴向压电陶瓷驱动器沿x轴方向设置于下层y轴向桥式放大结构内部，其左端与下层y轴向桥式放大结构的位移产生输入端接触，其右端与下层x轴向预紧螺钉3-23顶压接触。在下层y轴向桥式放大结构的后侧形变梁中部连接有下层y轴向传递梁3-20，下层y轴向传递梁的后端部连接有下层触足，在下层y轴向传递梁的后端部左右两侧对称连接有下层y轴向导向平板3-19，在两侧的下层y轴向导向平板的端部与下层y轴向桥式放大结构的后侧形变梁的两端之间分别连接有下层y轴向固定梁3-21。在下层x轴向传递梁的前后两侧与驱动主体框架的内侧壁之间及下层y轴向桥式放大结构的右端前后两侧与驱动主体框架的内侧壁之间均对称连接有下层x轴向导向平板3-25。
上述下层y轴向预紧螺钉和下层x轴向预紧螺钉采用如下方式进行安装固定:
在驱动主体框架的前侧壁下位于分层孔的下方设置有沿y轴方向的前下部螺钉孔，在下层x轴向桥式放大结构的前边部上设置有与前下部螺钉孔对正的前下部螺纹通孔，所述下层y轴向预紧螺钉依次穿过前下部螺钉孔和前下部螺纹通孔，并与下层x轴向桥式放大结构的前端接触。在驱动主体框架的右侧壁下位于分层孔的下方设置有沿x轴方向的右下部螺钉孔，在下层y轴向桥式放大结构的右边部上设置有与右下部螺钉孔对正的右下部螺纹通孔，所述下层x轴向预紧螺钉依次穿过右下部螺钉孔和右下螺纹通孔，并与下层y轴向桥式放大结构的右端接触。
上述驱动主体框架、上层x轴向桥式放大结构、下层x轴向桥式放大结构、上层y轴向桥式放大结构、下层y轴向桥式放大结构、上层x轴向传递梁、下层x轴向传递梁、上层y轴向传递梁、下层y轴向传递梁、上层x轴向导向平板、下层x轴向导向平板、上层y轴向导向平板、下层y轴向导向平板、上层触足、下层触足采用一体加工成型结构。
上述的四个桥式放大结构由位于两边呈对称设置的形变梁部分(在形变梁上加工有开孔和开槽)及设置在两形变梁两端之间的两连接端边构成，两连接端边部分的内侧端为对应的压电陶瓷驱动器的接触端，该桥式放大结构是近几年来常见的一种机械放大结构。
本发明的工作原理：
本尺蠖式线性驱动器可实现x轴方向的步进运动。首先，调整预加载结构，使上层触足和下层触足均与转接板的立面之间处于合适的预紧力状态；再分别调整上层y轴向预紧螺栓和下层y轴向预紧螺栓、上层x轴向预紧螺栓和下层x轴向预紧螺栓，分别使上层x轴向压电陶瓷驱动器和上层x轴向桥式放大结构，下层x轴向压电陶瓷驱动器和下层x轴向桥式放大结构、上层y轴向压电陶瓷驱动器和上层y轴向桥式放大结构、下层y轴向压电陶瓷驱动器和下层y轴向桥式放大结构之间处于合适的预紧力状态。
当需要输出滑块沿x轴向运动时，向上层x轴向压电陶瓷驱动器、下层x轴向压电陶瓷驱动器、上层y轴向压电陶瓷驱动器和下层y轴向压电陶瓷驱动器输入图4所示电压信号。
当处于t0-t1时刻时，下层y轴向压电陶瓷驱动器通电并沿x轴方向快速伸长，经下层y轴向桥式放大结构将微小输入位移进行放大并将方向转变为y轴方向，由下层y轴向传递梁将位移传递给下层触足，带动下层触足沿y轴负方向运动，同时下层y轴向导向平板发挥导向作用。通过减小下层触足与转接板之间的接触力，进而减小两者之间的摩擦力。
当处于t1-t2时刻时，上层x轴向压电陶瓷驱动器通电，并沿y轴方向缓慢伸长，经上层x轴向桥式放大结构将微小输入位移进行放大并将方向转变为x轴向，由上层x轴向导向平板发挥导向作用，经上层x轴向传递梁，将放大后的x向位移传递给上层y轴向桥式放大结构，此时，上层触足与转接板之间接触力较大，有较大静摩擦力；下层触足与转接板之间接触力较小，有较小静摩擦力，转接板最终表现为向左运动。
当处于t2-t3时刻时，上层y轴向压电陶瓷驱动器通电并沿x轴方向快速伸长，经上层y轴向桥式放大结构将微小输入位移进行放大并将方向转变为y轴方向，由上层y轴向传递梁将位移传递给上层触足，带动上层触足沿y轴负方向运动，同时上层y轴向导向平板发挥导向作用。减小上层触足与转接板之间的接触力，进而减小摩擦力。同时，下层y轴向压电陶瓷驱动器断电，在下层y轴向导向平板的弹性恢复力作用下，下层触足回到初始位置。
当处于t3-t4时刻时，上层x轴向压电陶瓷驱动器断电，在上层x轴向导向平板的弹性恢复力作用下，上层x轴向传递梁带动上层y轴向固定梁回到初始位置。此时，上层触足与转接板之间接触力较小，有较小静摩擦力；下层触足与转接板之间接触力较大，有较大静摩擦力，转接板最终表现为静止状态。
当处于t4-t5时刻时，下层x轴向压电陶瓷驱动器通电，并沿y轴方向缓慢伸长，经下层x轴向桥式放大结构将微小输入位移进行放大并将方向转变为x轴向，由下层x轴向导向平板发挥导向作用，经下层x轴向传递梁，将放大后的x轴向位移传递给下层y轴向固定梁。此时，下层触足与转接板之间接触力较大，有较大静摩擦力；上层触足与转接板之间接触力较小，有较小静摩擦力，转接板最终表现为向左运动。
当处于t5-t6时刻时，下层y轴向压电陶瓷驱动器通电并沿x轴方向快速伸长，经下层y轴向桥式放大结构将微小输入位移进行放大并将方向转变为y轴方向，由下层y轴向传递梁将位移传递给下层触足，带动下层触足沿y轴负方向运动，同时下层y轴向导向平板发挥导向作用。减小下层触足与转接板之间的接触力，进而减小摩擦力。同时，上层y轴向压电陶瓷驱动器断电，在上层y轴向导向平板的弹性恢复力作用下，上层触足回到初始位置。
当处于t6-t7时刻时，下层x轴向压电陶瓷驱动器断电，在下层x轴向导向平板的弹性恢复力作用下，下层x轴向传递梁带动下层y轴向固定梁回到初始位置。此时，上层触足与转接板间接触力较大，有较大静摩擦力；下层触足与转接板之间接触力较小，有较小静摩擦力，转接板8最终表现为静止状态。
重复上述过程，输出滑块可实现沿x轴方向大行程、高负载、高精度运动。
综上所述，在四个压电陶瓷驱动器的配合下，步进驱动器将输出大行程、高精度、高速度、高负载的步进运动。同时，由于驱动器为对称结构，具有双触足接触，因而具有较强的静态自锁能力，可在倾斜或竖直状态下实现大行程运动。
尽管为说明目的公开了本发明的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附权利要求的精神范围内，各种替换、变化和修改都是可以的，因此，本发明的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。
1.一种带有静态自锁的尺蠖式线性驱动器，其特征在于：包括基座、y向预加载平台、驱动器主体、交叉滚子导轨、转接板；
在基座上位于后端部位设置有用于安装交叉滚子导轨的支撑凸台，在支撑凸台表面加工有螺栓孔，用于安装定子紧固螺钉以固定交叉滚子导轨定子部分；所述转接板为倒l型弯板，转接板与交叉滚子导轨动子部分通过动子紧固螺钉固定连接；
所述y向预加载平台安装于基座上端，包括上下设置的动平台板和定平台板以及作用于动平台上的y向调位机构构成；
所述驱动器主体整体安装于动平台的上端，包括呈方框型的驱动主体框架，驱动主体框架与动平台板通过螺钉固定连接，在驱动主体框架内设置有通过分层孔隔离开的上层驱动机构和下层驱动机构；
所述上层驱动机构包括上层x轴向桥式放大结构、上层y轴向桥式放大结构、上层x轴向压电陶瓷驱动器、上层y轴向压电陶瓷驱动器和上层触足；所述上层x轴向桥式放大结构与上层y轴向桥式放大结构联动连接，所述上层x轴向压电陶瓷驱动器作用于上层x轴向桥式放大结构，产生上层x轴方向放大位移；所述上层y轴向压电陶瓷驱动器作用于上层y轴向桥式放大结构，产生上层y轴方向放大位移，并与上层触足驱动连接，使上层触足沿y轴方向与转接板立边形成压紧接触；
所述下层驱动机构包括下层x轴向桥式放大结构、下层y轴向桥式放大结构、下层x轴向压电陶瓷驱动器、下层y轴向压电陶瓷驱动器和下层触足；所述下层x轴向桥式放大结构与下层y轴向桥式放大结构联动连接，所述下层x轴向压电陶瓷驱动器作用于下层x轴向桥式放大结构，产生下层x轴方向放大位移；所述下层y轴向压电陶瓷驱动器作用于下层y轴向桥式放大结构，产生下层y轴方向放大位移，并与下层触足驱动连接，使下层触足沿y轴方向与转接板立边形成压紧接触。
2.根据权利要求1所述的带有静态自锁的尺蠖式线性驱动器，其特征在于：所述上层x轴向桥式放大结构沿y轴方向布置，所述上层y轴向桥式放大结构沿x轴方向布置，上层x轴向桥式放大结构与上层y轴向桥式放大结构通过上层x轴向传递梁连接；所述上层x轴向压电陶瓷驱动器沿y轴方向设置于上层x轴向桥式放大结构内部，其后端与上层x轴向桥式放大结构的位移产生输入端接触，其前端与上层y轴向预紧螺钉顶压接触；所述上层y轴向压电陶瓷驱动器沿x轴方向设置于上层y轴向桥式放大结构内部，其左端与上层y轴向桥式放大结构的位移产生输入端接触，其右端与上层x轴向预紧螺钉顶压接触；在上层y轴向桥式放大结构的后侧形变梁中部连接有上层y轴向传递梁，上层y轴向传递梁的后端部连接有上层触足，在上层y轴向传递梁的后端部左右两侧对称连接有上层y轴向导向平板，在两侧的上层y轴向导向平板的端部与上层y轴向桥式放大结构的后侧形变梁的两端之间分别连接有上层y轴向固定梁；在上层x轴向传递梁的前后两侧与驱动主体框架的内侧壁之间及上层y轴向桥式放大结构的右端前后两侧与驱动主体框架的内侧壁之间均对称连接有上层x轴向导向平板。
3.根据权利要求2所述的带有静态自锁的尺蠖式线性驱动器，其特征在于：在驱动主体框架的前侧壁上位于分层孔的上方设置有沿y轴方向的前上部螺钉孔，在上层x轴向桥式放大结构的前边部上设置有与前上部螺钉孔对正的前上部螺纹通孔，所述上层y轴向预紧螺钉依次穿过前上部螺钉孔和前上部螺纹通孔，并与上层x轴向桥式放大结构的前端接触；在驱动主体框架的右侧壁上位于分层孔的上方设置有沿x轴方向的右上部螺钉孔，在上层y轴向桥式放大结构的右边部上设置有与右上部螺钉孔对正的右上部螺纹通孔，所述上层x轴向预紧螺钉依次穿过右上部螺钉孔和右上螺纹通孔，并与上层y轴向桥式放大结构的右端接触。
4.根据权利要求2所述的带有静态自锁的尺蠖式线性驱动器，其特征在于：所述下层x轴向桥式放大结构沿y轴方向布置，所述下层y轴向桥式放大结构沿x轴方向布置，下层x轴向桥式放大结构与下层y轴向桥式放大结构通过下层x轴向传递梁连接；所述下层x轴向压电陶瓷驱动器沿y轴方向设置于下层x轴向桥式放大结构内部，其后端与下层x轴向桥式放大结构的位移产生输入端接触，其前端与下层y轴向预紧螺钉顶压接触；所述下层y轴向压电陶瓷驱动器沿x轴方向设置于下层y轴向桥式放大结构内部，其左端与下层y轴向桥式放大结构的位移产生输入端接触，其右端与下层x轴向预紧螺钉顶压接触；在下层y轴向桥式放大结构的后侧形变梁中部连接有下层y轴向传递梁，下层y轴向传递梁的后端部连接有下层触足，在下层y轴向传递梁的后端部左右两侧对称连接有下层y轴向导向平板，在两侧的下层y轴向导向平板的端部与下层y轴向桥式放大结构的后侧形变梁的两端之间分别连接有下层y轴向固定梁；在下层x轴向传递梁的前后两侧与驱动主体框架的内侧壁之间及下层y轴向桥式放大结构的右端前后两侧与驱动主体框架的内侧壁之间均对称连接有下层x轴向导向平板。
5.根据权利要求4所述的带有静态自锁的尺蠖式线性驱动器，其特征在于：在驱动主体框架的前侧壁下位于分层孔的下方设置有沿y轴方向的前下部螺钉孔，在下层x轴向桥式放大结构的前边部上设置有与前下部螺钉孔对正的前下部螺纹通孔，所述下层y轴向预紧螺钉依次穿过前下部螺钉孔和前下部螺纹通孔，并与下层x轴向桥式放大结构的前端接触；在驱动主体框架的右侧壁上位于分层孔的下方设置有沿x轴方向的右下部螺钉孔，在下层y轴向桥式放大结构的右边部上设置有与右下部螺钉孔对正的右下部螺纹通孔，所述下层x轴向预紧螺钉依次穿过右下部螺钉孔和右下螺纹通孔，并与下层y轴向桥式放大结构的右端接触。
6.根据权利要求5所述的带有静态自锁的尺蠖式线性驱动器，其特征在于：所述驱动主体框架、上层x轴向桥式放大结构、下层x轴向桥式放大结构、上层y轴向桥式放大结构、下层y轴向桥式放大结构、上层x轴向传递梁、下层x轴向传递梁、上层y轴向传递梁、下层y轴向传递梁、上层x轴向导向平板、下层x轴向导向平板、上层y轴向导向平板、下层y轴向导向平板、上层触足、下层触足为一体加工成型结构。
技术总结