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公开(公告)号：CN107222126A
公开(公告)日：2017-09-29
申请号：CN201710353184.3
申请日：2017-05-18
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 反对称布置式单压电堆驱动型双向旋转惯性作动器，该作动器由上端盖、轴承、输出轴、旋转圆盘及作动机构组成；作动机构一体化加工，关于其内的菱形环中心呈反对称布置，该菱形环内部沿轴向过盈配合有压电堆，菱形环沿轴向的两侧平面分别刚性连接有L形杠杆放大机构，L形杠杆放大机构的轴向杆件一端经柔性铰链与安装台连接，另一端与横向杆件固连，该横向杆件上方突出加工有摩擦足；旋转圆盘水平放置于作动机构的摩擦足上方，其上表面盘心处设有输出轴，该输出轴通过轴承与呈纺锤形的上端盖连接，上端盖的两端设有安装通孔，经过螺栓与底端的作动机构紧密连接；本发明体积小巧，结构新颖，仅通过驱动单个压电堆便能平稳实现高精度的双向旋转运动。
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公开(公告)号：CN105391337B
公开(公告)日：2017-09-12
申请号：CN201510843661.5
申请日：2015-11-26
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02N2/10
Abstract: 压电堆及马达混合驱动的大扭矩大行程旋转作动器及方法，该作动包括作动压电堆，安装在压电堆外侧的菱形环，连接于菱形环一端的螺纹连杆，通过螺纹与螺纹连杆连接的锁止螺母，同时锁止螺母作为旋转机构转子，外侧嵌套有驱动定子；带有大导程丝杠螺纹的连杆连接于菱形环另一端，通过螺纹与连杆连接的锁止螺母，以锁止螺母作为转子，外侧嵌套有驱动定子，与另一端螺纹连杆通过大导程螺纹连接的丝杠螺母，以及安装于丝杠螺母两侧的推力球轴承，上述结构封装与外壳内；本发明还提供了作动方法，按照一定次序驱动压电堆与电机，能够实现大扭矩大行程旋转运动的步进输出；本发明所涉及的作动器具有旋转驱动行程大，双向输出大扭矩，断电锁止，锁紧可靠、稳定的特点。
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公开(公告)号：CN105391334B
公开(公告)日：2017-07-14
申请号：CN201510820838.X
申请日：2015-11-23
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种磁‑压电双向步进式大位移作动器及其作动方法，作动器由外壳，外部导磁体，内部导磁体，永磁铁，线圈，弹簧，压电放大机构组成；实现双向步进式作动过程如下：永磁铁两端的内、外部导磁体间产生均匀环形磁场，线圈位于磁场中，外端与第一压电放大机构连接，内部与内部导磁体通过弹簧连接；外部导磁体与第二压电放大机构连接；压电放大机构未通电时与外壳内壁锁止；对第一压电堆通电，解除锁止；再对线圈施加电流，产生安培力推动第一压电放大机构移动；对第一压电堆断电锁止，对第二压电堆通电解除锁止，弹簧恢复力拉动线圈和第二压电放大机构移动，实现单向移动；若对线圈施加相反方向的电流，则反向移动；以此实现双向步进式输出大位移和力。
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公开(公告)号：CN106887971A
公开(公告)日：2017-06-23
申请号：CN201710234407.4
申请日：2017-04-11
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02N2/04
Abstract: 一种钳位驱动一体化的压电驱动高精度旋转作动装置及方法，该作动器包括作动器底座，安装于底座上，可以承受轴向方向载荷的推力球轴承，在底座上方的下层驱动结构，与下层驱动结构3连接为一体的上层驱动结构，安装完成后能够被下层驱动结构以及上层驱动结构钳位约束的输出轴，安装在输出轴上方的推力球轴承，安装在推力球轴承上方的顶盖；本发明还公开了该作动器的作动方法，按照一定次序驱动压电陶瓷，能够实现双向大角度旋转驱动；本发明作动器的上层、下层驱动结构具有完全相同的几何尺寸，因此通过慢走丝一次加工成型，加工装配流程简单，可实施性强；且本发明作动器采用压电陶瓷作为驱动元件，具有输出行程大，输出分辨率高，断电自锁的特点。
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公开(公告)号：CN104753389B
公开(公告)日：2017-01-18
申请号：CN201510061523.1
申请日：2015-02-05
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02N2/00
Abstract: 含有不对称门形结构的大行程直线步进作动器及方法，该作动器包括轨道，活动套接在轨道之上的轨道架，固定于轨道架上且上端带有柔性铰链的支柱，通过柔性铰链与支柱连接的门形结构横梁，门形结构横梁的一端刚性连接有门形结构刚性臂，另一端通过柔性铰链连接有门形结构作动臂，第一压电堆安装于门形结构横梁与轨道架之间；第二压电堆安装于支柱与门形结构作动臂之间；门形结构刚性臂与轨道间采用过盈配合，门形结构作动臂恰好与轨道接触；本发明还提供了作动方法，交替驱动第一第二压电堆，能够实现轨道与轨道架间的双向直线位移输出，且装置具有断电锁止功能；使用两压电堆实现步进式直线位移输出，具有输出行程大，结构简单紧凑，耗能低的特点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106289167A
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201610566186.6
申请日：2016-07-18
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01C9/00
CPC classification number: G01C9/00
Abstract: 一种具有环境误差消除功能的加速度式倾角测量传感器及方法，该传感器包括两个相同型号的加速度测量传感器、A/D转换模块、微处理器、数据采集端和电源模块，由电源模块向加速度传感器、A/D转换模块、微处理器提供所需的工作电压；本发明通过测量重力加速度在测量方向上的分量感应出被测倾角；本发明使用两块型号相同的加速度传感器，保证其安装时存在一定的测量角度偏差，通过微处理器的运算，消除环境引起的测量芯片灵敏度变化，以及重力加速度数值变化所造成的测量误差；本发明可以使用刷写口通过通信命令对微处理器的信号处理方式进行设置，以实现对环境误差的消除；本发明具有成本低廉易于实现、测量精度高、能够消除环境因素影响的特点。
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公开(公告)号：CN104734560B
公开(公告)日：2016-08-24
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：CN105429504A
公开(公告)日：2016-03-23
申请号：CN201510926613.2
申请日：2015-12-12
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种菱形和沙漏形机构串联的双向压电堆作动器及作动方法，该作动器包括通过刚性连接件刚性连接的上沙漏形位移放大机构与下菱形位移放大机构，分别设置在上沙漏形位移放大机构和下菱形位移放大机构长轴内的上压电堆和下压电堆；上沙漏形位移放大机构由沿Z轴方向的厚边、与厚边一体化连接并与Z轴正方向成锐角的薄边以及与薄边一体化连接并垂直于Z轴方向的短边组成；通过下压电堆通电伸长使作动器产生沿Z轴负向的位移，通过上压电堆通电伸长使作动器产生沿Z轴正向的位移，为避免正、负向位移相互抵消，上、下压电堆各自独立驱动，无需同时工作；本发明具有双向作动的优点，相对于单向作动压电作动器具有更大的位移调节余量及更灵活的应用场景。
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公开(公告)号：CN104753393A
公开(公告)日：2015-07-01
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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公开(公告)号：CN104734562A
公开(公告)日：2015-06-24
申请号：CN201510131793.5
申请日：2015-03-24
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02N2/14
Abstract: 一种步进式压电陶瓷旋转驱动器，包括固定在固定底板上的精密轴承，安装于精密轴承内圈的输出轴，内端设置在输出轴周圈的箝位机构、第一驱动机构和第二驱动机构，分别安装在箝位机构、第一驱动机构和第二驱动机构中长轴上的箝位用压电陶瓷驱动器、第一压电陶瓷驱动器和第二压电陶瓷驱动器，输出轴的圆心在箝位机构的短轴线上，输出轴的圆心不在第一驱动机构和第二驱动机构的短轴线上；本发明还公开了驱动器的驱动方法；本发明将压电陶瓷驱动器输出的直线位移转变为角位移，并通过多个压电陶瓷驱动器的协调步进实现驱动装置的旋转，并且同时具备结构紧凑，体积小，重量轻的特点。
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