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公开(公告)号:CN105680719B
公开(公告)日:2017-11-28
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: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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公开(公告)号:CN105301763A
公开(公告)日:2016-02-03
申请号:CN201510727657.2
申请日:2015-10-30
Applicant: 西安交通大学
CPC classification number: G02B26/0816 , G02B26/101
Abstract: 基于二级桥式位移放大器的大角位移二维快速偏转装置及方法,该装置包括与立柱为一体设计固定在底座上位于XOY平面内的十字形偏转体,位于十字形偏转体下方分布在立柱相对两侧的XOZ平面内的第一驱动机构和第三驱动机构,位于十字形偏转体下方分布在立柱另外相对两侧的YOZ平面内的第二驱动机构和第四驱动机构;第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构以及第四驱动机构是基于压电陶瓷的二级桥式位移放大机构;十字形偏转体的底面与四个驱动机构的顶端始终保持接触;十字形偏转体上根据需要安装不同规格的反射用镜片;本发明还公开了偏转方法;由于X和Y运动无耦合,从而当两对驱动器同时工作时,可实现高精度、大范围的二维偏转,满足对大偏转角度有特殊要求的场合。
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公开(公告)号:CN104796036A
公开(公告)日:2015-07-22
申请号:CN201510226700.7
申请日:2015-05-06
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种含三级位移放大结构的压电-活塞式作动装置及方法,该作动装置由两个压电约束-三级位移放大机构、连杆、销钉、曲轴、输出轮、驱动器、控制器组成;实现连续旋转驱动的方法如下:压电放大机构由压电堆和压电约束-三级立体式位移放大机构组成,将由压电堆输出的微小直线位移通过压电约束-三级立体式位移放大机构放大后输出;左右两端的连杆连接位移放大机构和曲轴,曲轴接收左右两端连杆的力,以曲轴中心为轴形成力矩,即扭矩推动输出轮转动;随着压电材料的伸长和收缩,保持同相位运动,可以连续不断地输出顺时钟或者逆时钟的大扭矩;因而将压电材料输出的力和直线位移转化为输出轮的扭矩输出和连续转动。
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公开(公告)号:CN114165550B
公开(公告)日:2022-10-28
申请号:CN202111559104.2
申请日:2021-12-20
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种采用磁力负刚度弹簧的横向低频微摆动隔振器,包括可实现横向摆动负刚度的磁力弹簧、顶部吊装件、外壳、刚性连接杆以及悬吊绳;横向摆动负刚度磁力弹簧由永磁体、定子、动子构成;刚性连接杆通过螺纹与顶部吊装件的下端固定连接;动子通过螺纹安装在刚性连接杆上,刚性连接杆与悬吊绳固定连接;悬吊绳下端安装悬吊对象质量;横向摆动负刚度磁力弹簧产生的负刚度可以抵消由载荷质量的重力作用产生的恢复正刚度,从而降低了隔振器的横向摆动频率。该隔振器具有尺寸小、结构紧凑等特点。适用于航空航天、精密仪器等领域的大型空间结构设备的地面环境试验。
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公开(公告)号:CN114165550A
公开(公告)日:2022-03-11
申请号:CN202111559104.2
申请日:2021-12-20
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种采用磁力负刚度弹簧的横向低频微摆动隔振器,包括可实现横向摆动负刚度的磁力弹簧、顶部吊装件、外壳、刚性连接杆以及悬吊绳;横向摆动负刚度磁力弹簧由永磁体、定子、动子构成;刚性连接杆通过螺纹与顶部吊装件的下端固定连接;动子通过螺纹安装在刚性连接杆上,刚性连接杆与悬吊绳固定连接;悬吊绳下端安装悬吊对象质量;横向摆动负刚度磁力弹簧产生的负刚度可以抵消由载荷质量的重力作用产生的恢复正刚度,从而降低了隔振器的横向摆动频率。该隔振器具有尺寸小、结构紧凑等特点。适用于航空航天、精密仪器等领域的大型空间结构设备的地面环境试验。
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公开(公告)号:CN109304694B
公开(公告)日:2020-09-08
申请号:CN201811063575.2
申请日:2018-09-12
Applicant: 西安交通大学
IPC: B25J9/00
Abstract: 一种电磁应力驱动的三自由度定位机构及控制方法,包括定位平台、外壳、底座、四组水平对称布置的相同结构电磁驱动单元以及具有柔性铰链的支撑块;电磁驱动单元包括永磁体、C型铁芯、励磁线圈和运动部件;运动部件左右两侧端面与C型铁芯的伸出端内侧面形成工作气隙;永磁体产生静态偏置磁通与励磁线圈通电产生的励磁磁通叠加,在工作气隙中产生电磁应力并作用到运动部件上,使运动部件沿气隙厚度方向运动,运动部件的运动通过柔性铰链传递到支撑块,从而推动定位平台;改变励磁线圈的通电方式,使得四组电磁机构的运动部件协同作动,实现定位平台沿x轴、y轴方向的两个平动自由度与绕z轴方向的一个转动自由度;本发明的三自由度定位机构具有动态响应速度快、结构简单、驱动力大、高精度微量定位的特点。
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公开(公告)号:CN106059386B
公开(公告)日:2018-03-13
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:CN104457964B
公开(公告)日:2017-07-25
申请号:CN201410717360.3
申请日:2014-11-28
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种基于挠曲电原理的双轴振动传感器,包括具有大挠曲电系数的传感单元,沿传感单元长度方向四个表面附着的互不连接的电极,传感单元通过环氧胶连接在待测结构的侧面,电极与双路电荷放大器相电连接,双路电荷放大器与信号处理电路相电连接,信号处理电路与存储与显示模块相电连接;当待测结构发生双轴振动时,位于其侧部的传感单元产生相应的挠曲变形,在其挠度方向产生了应变梯度,该无源的传感单元将输出两组相应的极化电荷,通过对该电荷的实时测量与分析,得出待测结构的实时双轴振动情况;无需对该传感单元进行供电,亦无需再行设置敏感元件,可直接对由振动产生的输出电荷信号进行分析和处理,便可得到待测结构双轴的实时振动情况。
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公开(公告)号:CN105515441A
公开(公告)日:2016-04-20
申请号:CN201510929232.X
申请日:2015-12-12
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02N2/14
CPC classification number: H02N2/142
Abstract: 一种基于压电粗纤维复合材料的振动主动控制平台及方法,该装置包括在XOY平面内的下基板和上振动平台;在下基板和上振动平台之间沿X轴对称布置的第一和第三驱动机构以及沿Y轴对称布置的第二和第四驱动机构;每个驱动机构由柔性铰链、片弹簧和片弹簧外表面粘贴的压电粗纤维复合材料组成;当下基板和上振动平台之间第一和第三驱动机构的压电粗纤维复合材料分别通正负驱动电压,压电粗纤维复合材料在逆压电效应作用下将伸长或收缩,从而带动上振动平台绕Y轴偏转;当下基板和上振动平台之间第二和第四驱动机构的压电粗纤维复合材料分别通正负驱动电压,将带动上振动平台绕X轴偏转;本发明具有结构简单,体积小,发热少,功耗低,控制精度高等特点。
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