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公开(公告)号:CN104868780B
公开(公告)日:2017-02-01
申请号:CN201510299762.0
申请日:2015-06-03
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 采用楔形锁止机构的双压电堆驱动步进作动器及作动方法,该作动器包括两个钳位机构和钳位机构两侧固定于底板上的具有导向作用的刚性固定板,刚性固定板和钳位机构通过弹簧连接,通过弹簧的预压来提供作动器所需的锁止力;两个楔形块方向同向放置,通过内部安装了压电堆的作动环固连。在装置上部为移动部件,左右两侧的移动部件表面布有细齿,与钳位机构表面的细齿在锁止时相互咬合从而达到提高最大静摩擦力的目的;左右两侧的移动部件通过另一个内置压电堆的作动环而固连,通过下部压电堆的伸缩完成一端锁止一端解锁的目的,上部压电堆完成驱动步进的运动;本发明只采用两个压电堆便完成了驱动步进,可以提供较大的锁止力和最大静摩擦力。
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公开(公告)号:CN104410323B
公开(公告)日:2016-08-17
申请号:CN201410719688.9
申请日:2014-12-01
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 具有断电钳位功能的直线大位移压电作动器及方法,该作动器包括基座,分别固定在基座两端的左、右钳位机构;右钳位机构的中空腔体内设有右钳位压电堆,右钳位压电堆两端通过柔性铰链和右钳位机构连接,右钳位机构中空腔体下部对称的设置有两个柔性铰链,右钳位机构中空腔体上部为分体结构,两边的分体结构均开有半圆孔,两个半圆孔形成一个圆孔;左钳位机构结构同右钳位机构;椭圆驱动机构设置在左、右钳位机构间,其内采用过盈配合设置有驱动压电堆,左右两端分别连接有导向杆和输出杆,导向杆和输出杆另一端分别穿过左钳位机构和右钳位机构的圆孔;本发明还提供驱动负载的方法;具有结构紧凑、关键零件均采用慢走丝线切割工艺加工,精度较高,装配简单。
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公开(公告)号:CN105811801A
公开(公告)日:2016-07-27
申请号:CN201610161199.5
申请日:2016-03-21
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02N2/02
Abstract: 含有楔形半环断电锁止机构的步进压电作动器及作动方法,该作动器由端盖、外壳、压簧、楔形半环、压电环、菱形驱动机构、驱动压电堆及输出杆组成;作动器外壳内对称设有左、右钳位机构,左钳位机构中有一端压紧于端盖内侧处于压缩状态的压簧,压簧另一端与两个相对布置的楔形半环大端面紧密接触,两个楔形半环倾斜外表面与外壳倾斜内表面紧密接触,压电环一侧与楔形半环小端面接触,另一侧固定于外壳内的凸台表面;右钳位机构结构同左钳位机构;驱动机构设置于左、右钳位机构间,其菱形驱动机构内过盈配合有驱动压电堆,驱动机构左、右两端分别连接有输出杆;本发明作动器具有结构简单,装配便捷,磨损容限大,断电锁止,钳位可靠的特点。
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公开(公告)号:CN105391336A
公开(公告)日:2016-03-09
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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公开(公告)号:CN104821738A
公开(公告)日:2015-08-05
申请号:CN201510243870.6
申请日:2015-05-13
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种爬树型压电作动器及作动方法,该作动器包括:由上菱形外环、上菱形内环与上压电堆组成的上压电作动器,由菱形环与中压电堆组成的中压电作动器,由下菱形外环、下菱形内环与下压电堆组成的下压电作动器;中压电作动器与上、下压电作动器的菱形内环分别通过螺栓螺母连接;上夹臂与下夹臂,上夹臂与上压电作动器的菱形外环通过螺栓螺母连接,下夹臂与下压电作动器的菱形外环通过螺栓螺母连接;通过上、下压电作动器的作动,驱动上、下夹臂的抱紧与松开,通过中压电作动器的作动,驱动上、下夹臂的上升与下降,通过上、中、下压电作动器的分步作动,实现在杆上的双向爬行与驻足;该作动器在生物工程、光学等需要精确移动位置或定位等领域有广泛应用前景。
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公开(公告)号:CN104753389A
公开(公告)日:2015-07-01
申请号:CN201510061523.1
申请日:2015-02-05
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02N2/00
Abstract: 含有不对称门形结构的大行程直线步进作动器及方法,该作动器包括轨道,活动套接在轨道之上的轨道架,固定于轨道架上且上端带有柔性铰链的支柱,通过柔性铰链与支柱连接的门形结构横梁,门形结构横梁的一端刚性连接有门形结构刚性臂,另一端通过柔性铰链连接有门形结构作动臂,第一压电堆安装于门形结构横梁与轨道架之间;第二压电堆安装于支柱与门形结构作动臂之间;门形结构刚性臂与轨道间采用过盈配合,门形结构作动臂恰好与轨道接触;本发明还提供了作动方法,交替驱动第一第二压电堆,能够实现轨道与轨道架间的双向直线位移输出,且装置具有断电锁止功能;使用两压电堆实现步进式直线位移输出,具有输出行程大,结构简单紧凑,耗能低的特点。
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公开(公告)号:CN104734559A
公开(公告)日:2015-06-24
申请号:CN201510116738.9
申请日:2015-03-17
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 具有位移测量功能和大推拉力的步进式压电作动器及方法,该作动器包括两个支撑框架,分别固定在其两端的左、右钳位机构;右钳位机构外圈的“回”形框架中间有左菱形结构,通过四个对称的薄壁型柔性铰链同右钳位机构相连,空腔内设有右钳位压电堆;左钳位机构结构同右钳位机构;驱动机构设在左、右钳位机构间,其菱形驱动结构内过盈配合设有驱动压电堆,其菱形传感结构侧壁贴有4片电阻式应变计构成惠斯通全桥,其左、右“回”形框架过盈配合穿过左、右钳位机构中两对称凸形滑块相对部分的空隙,其右端连接有输出杆;本发明还提供了驱动负载时输出大推拉力及位移测量的方法;具有结构紧凑、精度较高,装配简单的特点。
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公开(公告)号:CN104410323A
公开(公告)日:2015-03-11
申请号:CN201410719688.9
申请日:2014-12-01
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 具有断电钳位功能的直线大位移压电作动器及方法,该作动器包括基座,分别固定在基座两端的左、右钳位机构;右钳位机构的中空腔体内设有右钳位压电堆,右钳位压电堆两端通过柔性铰链和右钳位机构连接,右钳位机构中空腔体下部对称的设置有两个柔性铰链,右钳位机构中空腔体上部为分体结构,两边的分体结构均开有半圆孔,两个半圆孔形成一个圆孔;左钳位机构结构同右钳位机构;椭圆驱动机构设置在左、右钳位机构间,其内采用过盈配合设置有驱动压电堆,左右两端分别连接有导向杆和输出杆,导向杆和输出杆另一端分别穿过左钳位机构和右钳位机构的圆孔;本发明还提供驱动负载的方法;具有结构紧凑、关键零件均采用慢走丝线切割工艺加工,精度较高,装配简单。
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公开(公告)号:CN101699743A
公开(公告)日:2010-04-28
申请号:CN200910218915.9
申请日:2009-11-11
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02N2/02
Abstract: 拉压对称双压电堆作动器,包括一个圆形套筒11,套筒11内配置有移动块9、压电堆A20和压电堆B24,输出杆12的一端与移动块9连为一体,输出杆12的另一端穿出前盖17与作动杆15相连接,由控制信号控制压电堆A20收缩,压电堆B24伸长,则向右推动滑动块9,作动杆15输出推力;当压电堆A20伸长,压电堆B24收缩,则向左推动滑动块9,作动杆15输出拉力;在输出大的推力的同时,能对称的输出同样大小的拉力,具有结构紧凑、装配简单的特点。
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