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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:CN106655880A
公开(公告)日:2017-05-10
申请号:CN201611132110.9
申请日:2016-12-09
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 基于十字梁双稳态装置的角度可调节压电舵机及控制方法,该舵机包括底座,角度调节机构,十字梁双稳态装置以及与十字梁双稳态装置相连接的舵片;角度调节机构包括弹性元件、调节螺钉以及楔面相互接触的滑动楔块和固定楔块;十字梁双稳态装置通过固定块安装于底座上方,主要包括十字连接的水平梁和纵梁,十字梁双稳态装置因受角度调节机构的预压力而产生双稳态,双稳态间的转换可由压电堆的通断电进行控制,舵片随运动的水平梁可实现姿态调整;本发明在高频驱动条件下,能够快速响应并双向驱动舵片,具有变形稳定,大行程,低能耗,响应迅速,动作准确可靠和抗干扰能力强的优势;能够断电后位置保持并实现双向大角度控制。
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公开(公告)号:CN106059386A
公开(公告)日:2016-10-26
申请号:CN201610532462.7
申请日:2016-07-06
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 钳位可控型盘状旋转式惯性压电作动器及作动方法,该作动器由底座、钳位外壳、轴承、输出环、钳位菱形环、钳位压电堆、主运动块、质量块、驱动菱形环和驱动压电堆组成,整个作动器结构对称;钳位菱形环和驱动菱形环内分别过盈配合有钳位压电堆和驱动压电堆,质量块和上述部件均不与底座接触,质心均在平行于底座的同一平面内;输出环通过轴承与底座中心的固定轴连接,端面与输出环外环面固接的两个钳位菱形环径向布置于同一直径的两侧,钳位菱形环与驱动菱形环的轴线相互垂直,两者由放置于底座平面上的主运动块相邻侧面衔接,质量块侧面与驱动菱形环固接且悬空于底座上方;本发明结构新颖,钳位可靠,能够实现双向旋转。
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公开(公告)号:CN105680719A
公开(公告)日:2016-06-15
申请号:CN201610177370.1
申请日:2016-03-24
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 具有微摆动抑制和指向调节功能的作动平台及作动方法,该平台由作动杆、下底座、上平台、柔性铰链支撑、二级菱形位移放大机构、压电堆、电涡流位移传感器组成;其中,下底座与上平台通过柔性铰链支撑连接;作动杆的下端固定在下底座上,呈对角线两两分布;作动杆的上端与上平台之间通过柔性铰链连接;作动杆上串联由压电堆与二级菱形位移放大机构组成的压电驱动器;作动杆旁边布置电涡流位移传感器;通过电涡流位移传感器采集上平台的位移信号,通过由压电堆与二级菱形位移放大机构组成的压电驱动器,驱动作动杆沿轴向输出位移,两两对角线布置的压电驱动器协同作动,推动上平台沿对角方向转动,可实现二维指向角度的高精度调节和指向角度微摆动的主动控制。
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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: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:CN113212801B
公开(公告)日:2023-08-01
申请号:CN202110600794.5
申请日:2021-05-31
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 内嵌应变传感的正应力电磁式二维偏转调节装置及方法,该装置包括底座,正交布置在底座上的四个驱动模块,嵌套在四个驱动模块内的“十”字形镜托,布置在底座中心和“十”字形镜托中心之间的柔性铰链,布置在“十”字形镜托下方且呈现“卍”字形安装在底座上的四个传感单元;调节装置初始状态时,镜托处于平衡状态,当对Y轴或X轴上的一对驱动模块上的励磁线圈施加电流时,该对驱动模块对“十”字形镜托产生一对差分力,使得“十”字形镜托发生绕X轴或Y轴的偏转,与此同时,布置在Y轴或X轴上的一对传感单元产生应变传感信号用以闭环反馈控制;本发明调节装置驱动传感一体化设计,结构紧凑,具有偏转范围大、工作带宽高的特点,可实现负载高精度二维偏转作动。
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公开(公告)号:CN107966995B
公开(公告)日:2021-05-04
申请号:CN201711257092.1
申请日:2017-12-01
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种法向电磁应力驱动的角度调节平台及调节方法,该角度调节平台包括动平台、定平台、万向柔性铰支撑、直梁型柔性铰链和四个法向电磁应力驱动器;四个驱动器固定在定平台上,并围绕万向柔性铰支撑呈对角线两两分布;驱动器上端通过导向支撑杆与连接支架相连,连接支架通过直梁型柔性铰链与动平台连接;驱动器内包括定铁芯、线圈骨架、励磁线圈、永磁铁和运动铁芯;永磁铁产生偏置磁场,给励磁线圈通电产生励磁磁场,与偏置磁场叠加产生电磁应力,共同作用到运动铁芯,使其沿竖直方向运动,对角布置的两个驱动器协同作动,推动动平台沿对角方向转动;在驱动器内部运动铁芯的下端,布置电容式位移传感器,采集运动铁芯沿竖直方向的作动位移信号;本发明能够实现指向角度的高精度偏摆控制。
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公开(公告)号:CN108533669B
公开(公告)日:2020-04-10
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:CN109027124B
公开(公告)日:2020-02-11
申请号:CN201811064344.3
申请日:2018-09-12
Applicant: 西安交通大学
IPC: F16F15/126 , F16F15/18
Abstract: 一种负刚度可调的扭转准零刚度隔振器及控制方法,该隔振器包括前后外壳、前后垫片、用于固定传动轴的旋转套筒、永磁体励磁机构,永磁体励磁机构的旋转部件与旋转套筒固连;旋转部件通过橡胶垫块与永磁体固连,永磁体产生的磁通穿过橡胶垫块、旋转部件、气隙、环形永磁体夹持机构并回到永磁体构成磁通回路,并在气隙中产生磁应力并作用到旋转部件上,使旋转部件沿气隙厚度方向构成扭转磁力弹簧;通过调节励磁线圈通电电流强度,改变气隙处的磁场强度,进而改变磁力弹簧产生的负刚度,使其接近于橡胶轴承提供的正刚度,从而使得系统刚度达到准零状态;本发明隔振器能够有效地传递驱动力矩,并隔离扰动力矩,通过主动控制方式调节系统刚度,对于低频扭转振动具有很好的隔振效果,适用于精密旋转系统。
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