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公开(公告)号:CN108533669A
公开(公告)日:2018-09-14
申请号:CN201810300899.7
申请日:2018-04-04
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种基于电磁负刚度的空间六自由度主被动隔振平台及方法,包括载荷平台、基础平台以及通过连接件固定在载荷平台与基础平台之间的六个电磁负刚度隔振器;相邻两个隔振器沿轴向相互垂直,载荷平台相对基础平台有六个自由度;电磁负刚度隔振器包括作动杆、上外壳、下外壳、组合碟簧、底座、底部支撑杆以及两组励磁装置;作动杆通过十字梁弹簧片与上外壳固定连接,十字梁弹簧片上粘贴应变传感器,用于检测作动杆的轴向位移;每个隔振器均可实现等效电磁负刚度的主动控制,故隔振平台在六个自由度上均为正负刚度并联结构,具有较低的共振频率与很宽的隔振频带,可以有效的抑制空间六自由度方向的微振动;本发明适用于航天航空、精密仪器等领域的设备微振动主被动隔振。
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公开(公告)号:CN108443382A
公开(公告)日:2018-08-24
申请号:CN201810299031.X
申请日:2018-04-04
Applicant: 西安交通大学
IPC: F16F6/00
Abstract: 一种采用电磁负刚度的主被动复合隔振器及控制方法,该隔振器包括外壳、传力杆、十字梁弹簧片、环形动子、永磁体、定子、固定铁芯、工作气隙、线圈骨架和励磁线圈;永磁体产生静态偏置磁通;给励磁线圈通电产生励磁磁通与偏置磁通叠加,该叠加磁通在环形动子表面与定子表面之间的工作气隙中产生电磁应力并作用到环形动子上,使环形动子沿竖直方向运动,与环形动子连接的传力杆也沿竖直方向运动;十字梁弹簧片将传力杆与上外壳连接,十字梁弹簧片将传力杆与下外壳连接;通过检测传力杆的输出位移并反馈给隔振器,实现主动闭环控制;本发明能够实现微振动主被动隔振控制。
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公开(公告)号:CN106887971B
公开(公告)日:2018-08-07
申请号:CN201710234407.4
申请日:2017-04-11
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02N2/04
Abstract: 一种钳位驱动一体化的压电驱动高精度旋转作动装置及方法,该作动器包括作动器底座,安装于底座上,可以承受轴向方向载荷的推力球轴承,在底座上方的下层驱动结构,与下层驱动结构3连接为一体的上层驱动结构,安装完成后能够被下层驱动结构以及上层驱动结构钳位约束的输出轴,安装在输出轴上方的推力球轴承,安装在推力球轴承上方的顶盖;本发明还公开了该作动器的作动方法,按照一定次序驱动压电陶瓷,能够实现双向大角度旋转驱动;本发明作动器的上层、下层驱动结构具有完全相同的几何尺寸,因此通过慢走丝一次加工成型,加工装配流程简单,可实施性强;且本发明作动器采用压电陶瓷作为驱动元件,具有输出行程大,输出分辨率高,断电自锁的特点。
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公开(公告)号:CN107911002A
公开(公告)日:2018-04-13
申请号:CN201711050398.X
申请日:2017-10-31
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02K33/18
CPC classification number: H02K33/18
Abstract: 一种基于E形铁轭的双稳态电磁舵机及作动方法,该双稳态电磁舵机由外壳,两个对称的E形铁轭,每个E形铁轭上绕制的两组线圈,中心转轴,动子,与动子相连的舵翼和两个永磁体构成;在极限位置处,永磁体产生的磁通量使动子保持锁止,利用给绕在铁轭上的线圈通电,产生新的磁通量,控制动子旋转作动到另一个极限位置,通过改变对线圈通入电流的方向,使动子与舵翼在E形铁轭形成的两个极限位置之间偏转;本发明结构简单,能够实现双向驱动负载,只需在切换偏转角时通电,断电后通过永磁体创建的磁通量对铁芯进行锁止,具有低能耗的特点。
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公开(公告)号:CN106998157B
公开(公告)日:2018-03-16
申请号:CN201710235341.0
申请日:2017-04-11
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02N2/12
Abstract: 具有简单结构的高转速步进式压电旋转作动器及方法,该作动器包括钳位机构和转子;钳位机构分为一体连接且对称的上下两层,每层设置有通过柔性铰链与钳位机构框架连接的钳位块,钳位块开有半圆孔,半圆孔形成圆孔,圆孔两侧并列设置有钳位压电堆,钳位压电堆一端设置有垫片,垫片另一端设置有与钳位块螺纹连接的预紧顶丝;转子分为上下转体并采用过盈配合方式穿过钳位机构的上下层圆孔,其上下转体通过十字形柔性铰链一体连接且各自在与十字形柔性铰链连接的一端一体连接有凸块,十字形柔性铰链两侧采用过盈方式设置有两个驱动压电堆,两个驱动压电堆的一端与上钳位块的凸块接触,其另一端与下钳位块的凸块接触;本发明还提供驱动负载的方法。
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公开(公告)号:CN105352883B
公开(公告)日:2018-01-16
申请号:CN201510657307.3
申请日:2015-10-13
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01N19/02
Abstract: 一种针对不同咬合齿的等效静摩擦系数的测量装置及方法,该装置包括框架,三个施力方向的推力杆,与推力杆相配合的弹簧和导向杆,用于测量三个方向受力大小的力传感器,与外框架固连的两根支架以及其下方用于提高横向刚度的卡具,与上侧推力杆相连接的球形铰链,左咬合齿,右咬合齿和中间布满细齿的移动部件;测量时,旋转左右两侧的推力杆,通过与其相连的弹簧保持夹持力恒定,通过数字显示仪得到左右力传感器的大小N后,再旋转上方的推力杆,使中间的移动部件向前移动,当接触齿从完全咬合到发生滑脱时,记录上方传感器所测得的力的峰值F,则所测得的最大等效静摩擦系数为μ=F/N;本发明可探究不同接触齿形状下钳位机构所能提供的等效静摩擦系数。
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公开(公告)号:CN107171591A
公开(公告)日:2017-09-15
申请号:CN201710418531.6
申请日:2017-06-06
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种基于人字结构的平面三自由度微动装置,由柔性铰链、三个相同的压电陶瓷、三个相同的电磁铁分别组成三个机构,其中每一个机构中,压电陶瓷一端和电磁铁紧固连接,另一端被固定于柔性铰链上;三个机构呈三等分圆周角分布,是一个轴对称结构;当该装置放置于金属底面上时,电磁铁起到锁止的作用,压电陶瓷提供输入位移,柔性铰链产生形变,经过对电磁铁和压电陶瓷两端电压的控制,能够实现该装置在金属平面上的三自由度的微小平动和转动;本发明结构简单,具有锁止功能,作动精准,能够实现在平面内的自由平动和转动。
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公开(公告)号:CN105490581B
公开(公告)日:2017-08-25
申请号:CN201510824288.9
申请日:2015-11-24
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 含有H型结构的高精度大扭矩压电旋转作动装置及方法,该作动器包括作动器底座,安装于底座上,可自由旋转的输出轴,分别通过柔性铰链与输出轴连接的两个作动臂,分别连接于作动臂端部的菱形环,分别安装在菱形环内部的压电陶瓷,连接于作动臂之间的压电陶瓷6,以及通过支柱与底座相连接的上部顶盖,安装完成后底座与顶盖之间的距离小于菱形环的横向长度,以保证压电陶瓷在断电情况下依靠安装预紧锁止菱形环,实现对输出轴旋转运动的锁止;本发明还提供了该作动器作动方法,按照一定次序驱动压电陶瓷,能够实现作动器高精度大扭矩旋转运动的输出,本发明具有结构重量轻,体积小,能够输出大扭矩、大转角,断电自锁功耗低的特点。具有广泛的应用前景与极高的应用价值。
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公开(公告)号:CN106998157A
公开(公告)日:2017-08-01
申请号:CN201710235341.0
申请日:2017-04-11
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02N2/12
CPC classification number: H02N2/12
Abstract: 具有简单结构的高转速步进式压电旋转作动器及方法,该作动器包括钳位机构和转子;钳位机构分为一体连接且对称的上下两层,每层设置有通过柔性铰链与钳位机构框架连接的钳位块,钳位块开有半圆孔,半圆孔形成圆孔,圆孔两侧并列设置有钳位压电堆,钳位压电堆一端设置有垫片,垫片另一端设置有与钳位块螺纹连接的预紧顶丝;转子分为上下转体并采用过盈配合方式穿过钳位机构的上下层圆孔,其上下转体通过十字形柔性铰链一体连接且各自在与十字形柔性铰链连接的一端一体连接有凸块,十字形柔性铰链两侧采用过盈方式设置有两个驱动压电堆,两个驱动压电堆的一端与上钳位块的凸块接触,其另一端与下钳位块的凸块接触;本发明还提供驱动负载的方法。
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公开(公告)号:CN105391336B
公开(公告)日:2017-06-20
申请号:CN201510843548.7
申请日:2015-11-26
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种基于丝杠自锁的拉压对称双向大位移压电作动器及方法,该作动器包括两个相对设置的上下菱形约束环及安装其内的上下压电堆,上下菱形约束环的上下端分别与上下套筒固接,下无刷电机定子设置于上下套筒中间并与上下套筒固接,上套筒上端外侧连接有支撑柱,支撑柱穿过并连接上无刷电机定子再连接上承载板,带有上下承载螺母的丝杠从上述所有零件中心穿过,上承载螺母设置于上承载板与上套筒之间并留有间隙,下承载螺母设置于上下菱形约束环相对的两端并留有间隙;本发明还公开了该作动器的作动方法;本发明依靠梯型丝杆自锁使输出力大幅提升且钳位可靠,并且采用两只相对设置的压电堆实现了拉压力对称双向输出,此作动器各零件加工精度要求不高,装配简单。
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