振动盘是应用在工业自动化领域的一种辅助送料装置,是解决零件自动化上料难题的主要部件,通过振动可以将各种零部件有序的排列整齐,准确的输送到下道工序,进而配合自动组装机器来完成产品的组装。振动盘核心的组成部件是振动激励器,它是振动盘的动力来源。一般分为电磁激励器和压电激励器,由于电磁激励器噪声较大,能耗较多,所以逐渐被压电激励器取代。传统的压电振动装置一般是直线式或者圆盘螺旋式,它们的共同特点是使用双压电晶片配合弹簧片产生激振力来驱动送料盘,具有运送物料的体积小,质量轻等特点。本文设计了一种具有开槽圆管前盖板的夹心式压电换能器,利用换能器产生的纵-扭振动来驱动料盘,完成送料的任务。利用有限元软件,对换能器的结构进行了设计,获取了压电振动盘的工作参数,并根据压电振动盘的工作参数,设计了对应的驱动和控制电路,本文的主要工作如下:1给出了纵扭复合振动压电振动盘系统的设计方案,包括纵扭压电振动盘机械结构和外围驱动电路。2利用有限元仿真软件,建立纵扭复合振动压电振动盘的三维有限元模型,对压电振动盘的振动模态进行了仿真。仿真结果表明,换能器的纵扭复合振动的频率为198.84Hz,在谐振频率处,换能器的纵扭振动位移较大。3根据压电振动盘的工作参数,设计了换能器的外部驱动电路。主要包括低频振荡电路和功放电路。低频振荡电路产生频率为198.84Hz的振荡信号,功放电路将振荡信号进行功率放大,激励纵扭复合振动压电换能器,使得振动盘产生低频振动。利用Multisim软件,对电路的性能进行了仿真。4实际搭建了纵扭压电振动盘的驱动电路并进行了实验测试。实验测试结果表明,研制的驱动电路可以实现对压电振动盘的有效驱动,各部分参数符合设计要求。本文所设计的压电振动盘来源于声学中的大功率纵扭复合夹心式压电圆管换能器,由于换能器的功率较大,使可输送的物料质量范围变宽,适用于体积较大的物料输送。而且该系统还具有工作频率低,处理能力大,耗电少,无电磁辐射的特性。研究结果对于工业中大型压电振动盘的设计具有一定的意义。