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公开(公告)号：CN107394401A
公开(公告)日：2017-11-24
申请号：CN201710583870.X
申请日：2017-07-18
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 具有解耦功能的大偏转角压电二维指向机构及作动方法，该指向机构包括底座，通过四个下端螺栓固定在底座上的套筒，套筒内腔设置有四个压电堆，四个压电堆分别配有弧形帽，其中两个压电堆沿x轴设置，另两个压电堆沿y轴设置，套筒的另一端通过四个上端螺栓连接有解耦平台，解耦平台一体化设计有平台、四个解耦柔性铰链以及四个杠杆放大机构，其中，解耦柔性铰链由上下两个正交设置的矩形柔性铰链构成，其下端矩形柔性铰与杠杆放大机构连接，通过预紧四个上端螺栓和四个下端螺栓可以给四个压电堆以及弧形帽提供预紧力；本发明还提供驱动平台绕x轴和y轴偏转的方法；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：CN105811801B
公开(公告)日：2017-07-25
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：CN105763097B
公开(公告)日：2017-07-25
申请号：CN201610285882.X
申请日：2016-04-29
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 含有磁栅尺输出位移测量功能的步进压电作动器及作动方法，该作动器由外壳、端盖楔环一体化部件、楔壳弹性元件一体化部件、压电环、菱形驱动机构、驱动压电堆、输出杆及磁栅尺组成；作动器外壳内对称设有左、右钳位机构，左钳位机构中有与外壳用螺栓连接的端盖楔环一体化部件，外壳内部的凸台一侧粘结有楔壳弹性元件一体化部件，另外在端盖和楔壳之间有两端受压的压电环；右钳位机构结构同左钳位机构，但在其端盖内装贴有读磁组件；驱动机构设置于左、右钳位机构间，驱动机构左、右两端分别连接有输出杆，右输出杆表面内嵌有磁条以与右钳位机构内的读磁组件构成磁栅尺；本发明具有实时测量输出位移的功能，易于读数，空间利用充分合理，结构紧凑。
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公开(公告)号：CN106921309A
公开(公告)日：2017-07-04
申请号：CN201710241156.2
申请日：2017-04-13
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于菱形环和杠杆原理的平面三级放大机构及方法，该放大机构为一体设计，包括了底座，提供z方向输入位移的处于预压紧状态的压电陶瓷，菱形环，将菱形环的短轴与第一、第二杠杆连接在一起的第一、第二支撑臂和第一、第二柔性铰链，第一、第二杠杆短力臂末端与底座由第三、第四柔性铰链连接，长力臂末端与第三、第四支撑臂构成半菱形环的放大机构，半菱形环短轴为z方向放大位移输出端；菱形环位移放大级、杠杆位移放大级和半菱形环位移放大级使得本发明成为具有三级放大特点的平面放大机构，具有结构紧凑、简单，体积小，重量轻，放大倍数大的优点。
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公开(公告)号：CN106374774B
公开(公告)日：2017-06-20
申请号：CN201610850398.7
申请日：2016-09-26
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02N2/14
CPC classification number: H02N2/14
Abstract: 一种双稳态压电舵机控制机构及控制方法，该机构包括底座，固定在底座上的四个扭转单元以及位于每个扭转单元自由端的刚度装置；四个转单元结构相同且位于同一平面内依次间隔90°分布；四个刚度装置结构也相同，均与舵片相连接；扭转单元包括悬臂梁以及黏贴在悬臂梁相对面的压电纤维复合材料作动器；第一刚度装置包括压力簧片和安装于压力簧片内部的轴承或轴瓦；悬臂梁紧配合穿过轴承或轴瓦后使压力簧片产生弹性变形从而压力簧片通过轴承或轴瓦对悬臂梁)产生力的作用从而使其失稳；本发明利用梁的扭转失稳及压电驱动方式，控制实现压电驱动舵机的大范围偏转；并且断电时具有位置保持能力，该机构装配简单，响应迅速，作动精准。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106773021A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611230843.6
申请日：2016-12-27
Applicant: 西安交通大学
IPC: G02B26/08
CPC classification number: G02B26/0816
Abstract: 一种转动中心与镜面中心重合的偏转反射镜装置及方法，该装置包括底座，安装于底座上控制X轴偏转的非对称多边形组及其驱动压电陶瓷，安装于底座上控制Y轴偏转的非对称多边形组及其驱动压电陶瓷，连接反射镜支撑台与非对称多边形的柔性铰的X轴、Y轴方向支撑梁，反射镜支撑台以及反射镜；压电陶瓷分为两组，采用差动的方式驱动同组的压电陶瓷，即可实现对应的单轴偏转位移，同时驱动四个压电陶瓷即可实现反射镜的双轴偏转控制；本发明使用刚度不对称的非对称多边形结构嵌套在压电陶瓷外，将压电陶瓷的直线位移输出转化为所需的镜面偏转，使反射镜产生偏转时偏转轴相交于反射镜表面，减少了镜面平移所带来的光路控制误差，同时本装置具有结构紧凑、便于加工实施的特点。
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公开(公告)号：CN105406757B
公开(公告)日：2017-04-19
申请号：CN201510929107.9
申请日：2015-12-12
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 基于压电粗纤维和曲柄滑块机构的旋转作动器及作动方法，该作动器由压电粗纤维、弧形板、销钉，滑块、连杆、飞轮、导轨、螺钉和外部框架组成；压电粗纤维粘贴于弧形板上，弧形板两端通过销钉分别与滑块和导轨连接；滑块两端位于导轨内，中部轴与连杆一端连接，连杆另一端与飞轮轴连接；飞轮安装在外部框架上；采用螺钉将导轨固定在外部框架内；滑块‑连杆‑飞轮构成对心曲柄滑块机构；对压电粗纤维有序地通、断电，压电粗纤维和弧形板一起弯曲、恢复，使滑块往复运动，拉动连杆并驱动飞轮转动；以此实现输出旋转运动和扭矩；本发明作动器，具有抗电磁干扰，持续转动，柔软耐用，体积小，重量轻的特点。
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公开(公告)号：CN104406846B
公开(公告)日：2017-04-19
申请号：CN201410712856.1
申请日：2014-11-28
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 利用挠曲电效应的霍普金森杆应力波测量系统和测量方法，该系统包括子弹、激光测速仪、输入杆、输出杆、吸收杆和阻尼器，分别附着于输入杆和输出杆上的第一、第二应变梯度传感器，与激光测速仪光连接的测速电路，与第一、第二应变梯度传感器相电连接的双路电荷放大器，其中测速电路和双路电荷放大器的输出端与信号处理、显示、存储模块相电连接；测量应力波时，将试件固定于输入杆和输出杆间，将吸收杆和阻尼器依次置于输出杆之后，将子弹和输入杆分别置于激光测速仪两端的同一水平面上；本发明设置基于挠曲电原理的无源应变梯度传感器，可以测到真实波形的一阶导数，再对波形直接进行积分计算，能够更为真实地获取应力波的波形，提高测量的精度。
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公开(公告)号：CN106526785A
公开(公告)日：2017-03-22
申请号：CN201611224947.6
申请日：2016-12-27
Applicant: 西安交通大学
IPC: G02B7/198
CPC classification number: G02B7/198
Abstract: 一种偏转轴相交于反射镜表面的低高度双轴偏转装置及方法，该偏转装置主要由三个部分组成：用于固定安装的底座和固定支座；提供偏转驱动的弹性筝形环和偏转支撑座，以及反射镜承载台、反射镜以及约束反射镜承载台产生偏转位移的柔性铰链和其连接台；本发明使用四个压电陶瓷实现偏转角度的输出控制，具有控制精度高，响应快的特点；压电陶瓷分为两组，采用差动的方式驱动同组的压电陶瓷，即可实现对应的单轴偏转位移，同时驱动四个压电陶瓷即可实现反射镜的双轴偏转；该装置采用反射镜沉降的结构形式，偏转轴相交于反射镜表面，因此减少了偏转时镜面纵向位移所带来的光路控制误差；同时，结构具有低矮、紧凑的结构特征，所需的安装使用空间小。
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公开(公告)号：CN104753393B
公开(公告)日：2017-02-01
申请号：CN201510061524.6
申请日：2015-02-05
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种含曲梁结构的双压电堆步进旋转式作动器及方法，该作动器包括双层结构的定子，安装于定子内的转子，通过丝杠螺纹连接于转子中心的丝杠，位于转子中的驱动环，通过柔性铰链与转子连接的曲梁，连接于曲梁末端的钳位环，钳位环安装在定子的双层结构间；第一压电堆安装于驱动环中，推动曲梁绕转子转动，第二压电堆安装于钳位环中，用于锁定曲梁与定子之间的运动；本发明还提供了作动方法，按照不同步骤交替驱动第一第二压电堆，可以实现转子与定子之间的双向角位移，同时转子带动丝杠，输出直线位移。该装置仅使用两压电堆实现该功能，具有结构简单紧凑，耗能低的特点。
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