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公开(公告)号：CN108614353A
公开(公告)日：2018-10-02
申请号：CN201810443430.9
申请日：2018-05-10
Applicant: 西安交通大学
IPC: G02B26/10
Abstract: 一种基于离子交换聚合金属材料的二维偏转解耦机构及偏转方法，该机构包括在XOZ面内，X轴方向的第一驱动装置和第三驱动装置；在YOZ面内，Y轴方向的第二驱动装置和第四驱动装置；每个驱动装置由一根约束在轴承中可自由转动的轴和分别粘接在轴上、底座上的卷曲IPMC材料组成；当XOZ或YOZ面内的两个驱动机构上的IPMC材料输入大小相等，方向相反的驱动电压时，两块卷曲的IPMC材料会分别卷曲和舒张，在沿轴线方向产生同向的扭矩，从而带动所粘接的轴产生同一方向的转动，轴的转动依靠约束解耦连接装置带动中间平台沿该轴线扭转实现平台偏转；此外，本发明具有双轴独立驱动、二维运动解耦、驱动电压低、输出扭矩大、平台偏转角度大、机构体积小、重量轻、功耗低、发热少、精度高等特点。
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公开(公告)号：CN107902086A
公开(公告)日：2018-04-13
申请号：CN201711019042.X
申请日：2017-10-25
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种基于压电驱动的扑旋翼飞行器及驱动方法，该飞行器包括基座、两个压电片、半菱形柔性放大机构、柔性关节和两个翼；基座上端中间位置设有一个中空圆柱形凸台，半菱形柔性放大机构上端中间位置设有输出杆，柔性关节呈“口”字形，其上端两侧有伸出部分，其上、下端中间位置各有一个通孔；两个压电片以镜像方式安装在基座两侧，上端分别安装在半菱形柔性放大机构两侧；输出杆穿过基座上端通孔与柔性关节上端通孔通过旋转轴承连接，柔性关节下端通孔通过旋转轴承与基座上端的圆柱形凸台连接，两个翼以反对称方式分别安装在柔性关节两边的伸出部分；本发明还提供驱动两个翼进行扑动和旋转的方法；本发明能够以更微小的尺寸进行加工并实现顺利装配，进而获得体积更小质量更轻的微型扑旋翼飞行器。
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公开(公告)号：CN106526785B
公开(公告)日：2017-09-12
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：CN106911264A
公开(公告)日：2017-06-30
申请号：CN201710213572.1
申请日：2017-04-01
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 轻小型单压电叠堆驱动式双向旋转惯性作动器及作动方法，该作动器由底座、轴承、输出轴、作动平面板及压电堆组成；底座左侧设有安装凸台，底座右上角设有轴承座，安装于轴承座中的轴承内部过盈配合有输出轴；底座的安装凸台上方固定有一体加工的作动平面板，该作动平面板由纵向板、作动臂、菱形环以及柔性铰链组成，其中作动臂左侧经水平柔性铰链与纵向板相连，作动臂靠近水平柔性铰链端的下方经纵向柔性铰链与菱形环上端相连，该菱形环内部过盈配合有压电堆，另外作动臂末端设有圆弧凹面，圆弧凹面与输出轴同心并且两者紧密贴合；本发明结构新颖，易于加工，结合惯性驱动及杠杆放大原理，具有作动快速精准，结构轻简小巧的特点。
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公开(公告)号：CN105375811A
公开(公告)日：2016-03-02
申请号：CN201510845610.6
申请日：2015-11-26
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种基于丝杠自锁的大推拉力步进式压电作动器及方法，该作动器包括菱形约束机构，安装于其内的压电堆，菱形约束机构的两端分别连接有左右丝杆，左右丝杠上分别带有左右承载螺母；左右承载螺母分别置于外壳的左右限位槽中并存留一定间隙，左承载螺母同左驱动齿轮通过齿轮相互啮合，右承载螺母同右驱动齿轮通过齿轮相互啮合，左右驱动齿轮分别连接于左右驱动电机的输出轴上；作动器的输出杆连接于左丝杆的左端以实现输出双向推拉力功能；本发明还公开了该作动器的作动方法；作动器钳位机构采用梯型丝杆自锁使得输出力大幅度提升且可靠性高不会打滑，同时压电堆安装于菱形约束机构中从而能完成双向位移及力输出的功能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105352883A
公开(公告)日：2016-02-24
申请号：CN201510657307.3
申请日：2015-10-13
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01N19/02
CPC classification number: 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：CN104901582A
公开(公告)日：2015-09-09
申请号：CN201510256753.3
申请日：2015-05-19
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 基于压电-平行四杆机构的平面行走作动器及行走方法，该作动器由一个压电三级位移放大机构、连杆、销钉、平行四杆机构、导轨、驱动器、控制器组成；其实现行走的方法如下：压电三级位移放大机构由压电堆和三个菱形环组成，将压电堆输出的微位移放大后输出；连杆连接压电三级位移放大机构和平行四杆机构；销钉为转动轴；平行四杆机构由四根杆和两个压电柔性结构组成，通过压电柔性结构的微型齿槽与导轨微型齿槽啮合固定；开始行走时，上部杆固定于导轨，通电，压电堆伸长，下部杆向右移动；然后固定下部杆，上部杆浮动，断电，已伸长的压电堆收缩，上部杆向右移动；随着压电堆有序地伸缩，实现逐步向右移动或向左移动。
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公开(公告)号：CN104868780A
公开(公告)日：2015-08-26
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：CN104734560A
公开(公告)日：2015-06-24
申请号：CN201510117630.1
申请日：2015-03-17
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 具有输出力测量功能的直线大位移压电作动器及方法，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；右钳位机构中间有两个开口相对的“U”型结构，通过多个对称的薄壁型柔性铰链同右钳位机构相连，且两“U”型结构开口相对部分留有间隙，空腔内设有右钳位压电堆；左钳位机构结构同右钳位机构；传感-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”形结构过盈配合穿过左、右钳位机构中两“U”形结构开口相对部分的空隙，其右端连接有输出杆；本发明还提供了驱动负载及力测量方法；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：CN104483054A
公开(公告)日：2015-04-01
申请号：CN201410712083.7
申请日：2014-11-28
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01L3/22
Abstract: 挠曲电型无源扭矩传感器，包括带有夹持端和同心通孔的具有大挠曲电系数的传感单元，附着于传感单元通孔内壁以及传感单元外部的电极，与电极电连接的电荷放大器，与电荷放大器电连接的信号处理电路以及与信号处理电路电连接的储存显示模块；在传感单元夹持端加载扭矩时，传感单元通孔内壁沿径向产生应变梯度，由于挠曲电原理，传感单元上直接产生了相应的极化电荷，通过该电荷信号得到夹持端加载扭矩的值；本发明加载于传感单元的扭矩可通过转换为径向应变梯度的方法进行测量；同时，由于传感单元本身具有大的挠曲电特性，因而无需再行粘贴敏感元件、且传感单元测量方式为无源测量，增加了传感器的适用范围。
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