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公开(公告)号:CN105572173B
公开(公告)日:2018-07-03
申请号:CN201511017022.X
申请日:2015-12-29
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01N27/00
Abstract: 通过螺旋位移放大结构测量逆挠曲电系数的装置及方法,该装置包括螺旋状的挠曲电材料,分别位于挠曲电材料内、外弧面的内电极与外电极、位于挠曲电材料下端部的反光膜,位于挠曲电材料上端部与挠曲电材料固定的固定杆;信号源输出控制信号并送入高压电源,内、外电极与高压电源相电连接,高压电源向内、外电极输出高压电源,通电后材料由于逆挠曲电效应,产生微小形变,材料的螺旋机构放大了形变幅值并在位于挠曲电材料下端部产生位移的输出;激光位移计射出测量光源与位于挠曲电材料下端部的反光膜相对放置,材料形变时便可测量形变量,结合材料结构、力电参数和形变量,便可计算出挠曲电材料的逆挠曲电系数。
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公开(公告)号:CN105871250B
公开(公告)日:2017-09-12
申请号:CN201610221148.7
申请日:2016-04-11
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02N2/18 , H01L41/113 , H01L41/047
Abstract: 利用载荷变化和往复重叠式压电薄膜的发电装置,包括呈往复重叠结构的压电薄膜材料,位于压电薄膜材料正端的信号电极,以及位于压电薄膜材料负端的接地电极,位于往复重叠式结构的压电薄膜材料上端的端盖,承载压电薄膜材料、具有侧壁小于压电薄膜材料总高度的基座,约束端盖和基座的相对位置的限位柱,与信号电极和接地电极电连接的电能整理和储存电路组成;在端盖受到变化载荷作用时,将变化的载荷传递给往复重叠式结构的压电薄膜材料,压电薄膜材料受压产生极化电荷,由于往复重叠式的结构,每一层压电薄膜材料的信号电极与接地电极各自接触,实现等效电容的并联,增大了电能输出能力;当最大载荷大于最大设计值时,端盖与基座的侧壁接触,避免压电材料受到过载而发生不可逆形变。
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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:CN105656345A
公开(公告)日:2016-06-08
申请号:CN201511016218.7
申请日:2015-12-29
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 基于挠曲电原理的极微小位移作动器,包括刚性屏蔽罩,位于屏蔽罩内壁的固定台,与挠曲电作动梁上驱动电极电连接的控制器,刚性梁一端与固定台刚性连接,另一端与挠曲电作动梁刚性连接,挠曲电作动梁端部刚性连接作动头,挠曲电作动梁的弧面上附着驱动电极,驱动电极与控制器电连接;当需要进行极微小位移输出时,通过控制器输出位移控制信号至驱动电极,挠曲电作动梁因受到电压作用,在其结构上产生电场梯度,由于逆挠曲电效应发生极微小形变,带动与挠曲电作动梁刚性连接的作动头进行位移输出;本发明能够实现极微小的位移输出。
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公开(公告)号:CN105486933A
公开(公告)日:2016-04-13
申请号:CN201511016534.4
申请日:2015-12-29
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 通过蚊香式位移放大结构测量逆挠曲电系数的装置及方法,该装置包括平面蚊香状的挠曲电材料,分别位于挠曲电材料内、外弧面的电极、位于挠曲电材料端部的反光膜,位于蚊香式挠曲电材料中心与挠曲电材料固定的固定杆;信号源输出控制信号并送入高压电源,电极与高压电源相电连接,高压电源向电极输出高压电,通电后材料由于挠曲电效应,产生形变,材料的蚊香式结构放大了形变的幅值并在挠曲电材料端部产生位移输出;激光位移计射出测量光源与位于挠曲电材料端部的反光膜相对放置,材料形变时便可测量形变量,结合材料结构、力电参数和形变量,便可计算出挠曲电材料的逆挠曲电系数。
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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: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:CN103913643A
公开(公告)日:2014-07-09
申请号:CN201410114668.9
申请日:2014-03-25
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01R29/00
Abstract: 一种基于测量电荷的挠曲电系数直接测量装置及方法,该装置包括上、下双面金属电极片,上双面金属电极片的上下表面分别设置有第一上金属电极和第一下金属电极,第一上金属电极与上压头相接触,第一下金属电极与试件的上表面相接触;下双面金属电极片的上下表面分别设置有第二上金属电极和第二下金属电极,第二上金属电极与试件的下表面相接触,第二下金属电极与下压头相接触,上双面金属电极片的下表面电极连接地线,下双面金属电极片的上表面电极连接测量电荷信号的引线,引线依次连接电荷放大器和显示存储装置;本发明还提供了测试方法;通过施加压力测量所测材料试件的机械形变和输出电荷,能够方便、简单的实现挠曲电系数的直接测量。
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公开(公告)号:CN102931800A
公开(公告)日:2013-02-13
申请号:CN201210425457.8
申请日:2012-10-31
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02K41/02
Abstract: 一种利用电磁力进行位置控制的双向大位移压电作动器,衬底和第一输出杆一体机构与第一电磁铁连接,第一电磁铁与第一弹簧连接,第一弹簧另一端和与矩形的作动器外壳的壁紧贴的第一衔铁连接,第一电磁铁与第一衬底连接,压电堆两端分别嵌入第一衬底和第二衬底的凹槽内,第一衬底与第二衬底通过弹簧片连接,第二衬底与第二电磁铁连接,第二电磁铁与第二弹簧连接,第二弹簧另一端和与截面为矩形的作动器外壳的壁紧贴的第二衔铁连接,第二电磁铁与衬底和第二输出杆一体机构连接;对电磁铁通或断电,衔铁未锁止或锁止,输出微位移,压电堆通电或断电,推动作动器输出正向微位移和推力或拉动作动器输出负向微位移和拉力;实现双向位置控制大位移输出。
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公开(公告)号:CN102684321A
公开(公告)日:2012-09-19
申请号:CN201210139707.1
申请日:2012-05-08
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02J17/00
Abstract: 一种高液压腔室内外非接触式电能传输系统及其传输方法,该系统包括降压变压器,和降压变压器副边相电连接的整流-逆变模块,其输出端和松耦合变压器原边相电连接,其副边通过整流稳压模块和负载相电连接,松耦合变压器原边是由一个线圈或多个线圈并联组成,并联后的线圈组和多个电容相串并联组成的电容组相串联;传输方法为:将市电先通过降压变压器变为交流工频电压,再通过整流-逆变转换为高频交流电,然后通入松耦合变压器的原边线圈中,线圈产生同频交变磁场并通过奥氏体不锈钢壁向副边发射,副边再转换为交流电能,再通过整流稳压模块转换为适合腔体内用电负载的电能形式;实现了非接触式电能的隔物传输,实现了对液压腔室内的安全、稳定供电。
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