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公开(公告)号：CN104734559B
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201510116738.9
申请日：2015-03-17
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 具有位移测量功能和大推拉力的步进式压电作动器及方法，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；右钳位机构外圈的“回”形框架中间有左菱形结构，通过四个对称的薄壁型柔性铰链同右钳位机构相连，空腔内设有右钳位压电堆；左钳位机构结构同右钳位机构；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”形框架过盈配合穿过左、右钳位机构中两对称凸形滑块相对部分的空隙，其右端连接有输出杆；本发明还提供了驱动负载时输出大推拉力及位移测量的方法；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：CN105871250A
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201610221148.7
申请日：2016-04-11
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02N2/18 , H01L41/113 , H01L41/047
CPC classification number: H02N2/18 , H01L41/0472 , H01L41/1138
Abstract: 利用载荷变化和往复重叠式压电薄膜的发电装置，包括呈往复重叠结构的压电薄膜材料，位于压电薄膜材料正端的信号电极，以及位于压电薄膜材料负端的接地电极，位于往复重叠式结构的压电薄膜材料上端的端盖，承载压电薄膜材料、具有侧壁小于压电薄膜材料总高度的基座，约束端盖和基座的相对位置的限位柱，与信号电极和接地电极电连接的电能整理和储存电路组成；在端盖受到变化载荷作用时，将变化的载荷传递给往复重叠式结构的压电薄膜材料，压电薄膜材料受压产生极化电荷，由于往复重叠式的结构，每一层压电薄膜材料的信号电极与接地电极各自接触，实现等效电容的并联，增大了电能输出能力；当最大载荷大于最大设计值时，端盖与基座的侧壁接触，避免压电材料受到过载而发生不可逆形变。
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公开(公告)号：CN105763097A
公开(公告)日：2016-07-13
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：CN105572184A
公开(公告)日：2016-05-11
申请号：CN201511016462.3
申请日：2015-12-29
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01N27/22
CPC classification number: G01N27/221
Abstract: 一种基于电容变化获得逆挠曲电系数的测量装置及方法，包括基板，位于基板上的固定台，刚性连接于固定台上的挠曲电材料，附着于挠曲电材料弧面的驱动电极及端面的电容电极，与信号源电连接的高压电源，高压电源与驱动电极电连接；通过电容测量电路测量挠曲电材料端面间电容值变化；通过信号源向高压电源输送驱动信号使挠曲电材料受到电压作用，产生均匀电场梯度而产生形变致使端面间等效电容变化，通过电容变化量便可计算得到该挠曲电材料的逆挠曲电系数。
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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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公开(公告)号：CN103398138B
公开(公告)日：2014-07-23
申请号：CN201310272839.6
申请日：2013-07-01
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种阻尼刚度可控的双自由度振动主动控制平台，包括通过柔性铰链连接的十字梁骨架和正方形底座，十字梁骨架的十字梁分布在正方形底座的对角线方向，在十字梁骨架正中安装有结构柱，在十字梁骨架对角顶端下部和正方形底座间分别连接有传感器和作动器，四个限位柱分别置于十字梁骨架的十字梁和正方形底座间，限位柱与十字梁骨架间留有预设间隙，四个配重块分别固定在传感器或作动器与限位柱间的十字梁骨架下部，在限位柱和柔性铰链间十字梁骨架下部对称位置设置有限扭弹簧片；采用电磁式传感器，电阻尼和电刚度作动器，实现对角速度检测和作动，结合柔性铰链和厚度可变的弹簧片，来实现阻尼和刚度可量控，实现结构在x和y方向的双自由度振动主动控制。
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公开(公告)号：CN103904938A
公开(公告)日：2014-07-02
申请号：CN201410105326.0
申请日：2014-03-20
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种通过压电-连杆机构实现扭矩的作动器及方法，该作动器由压电-连杆机构、销钉、作动圆盘、驱动器、控制器组成；其实现扭矩的方法如下：压电-连杆机构由压电堆和压电约束-多级位移放大机构组成，将由压电材料输出的微小直线位移通过压电约束-多级位移放大机构放大后输出；压电-连杆机构将拉力和直线位移作用至位于作动圆盘的销钉上，销钉与作动圆盘圆心存在一定距离，因而将压电材料输出的力和直线位移转化为作动圆盘的扭矩输出和连续转动；不同个数的压电-连杆机构在实现转动的不同相位处对销钉实施不同大小的拉力或进行空回，以保证该作动器实现较为稳定输出的扭矩；本发明具有输出扭矩大、能耗小、无相位间隔、多圈连续作动、时效性好等特点。
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公开(公告)号：CN103604695A
公开(公告)日：2014-02-26
申请号：CN201310507168.7
申请日：2013-10-24
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种通过恒力接触实现材料径向形变测量的作动装置，包括固定在底座上的两个竖直导轨，在竖直导轨上滑动设置有恒力输出作动器，在所述底座内设置有电路系统，所述电路系统包括电机及其驱动电路、信号放大-线圈驱动电路以及与电机及其驱动电路和信号放大-线圈驱动电路电连接的信号采集和处理电路，电机及其驱动电路通过竖直导轨与恒力输出作动器连接；本发明能够实时而准确测量材料径向形状变化，在轴向、径向及其他载荷动态地加载于材料试件时，能够及时而准确地测量材料在该时刻的准确径向形变量，为科学研究和工程中反应材料工况提供准确的基础数据。
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公开(公告)号：CN103391028A
公开(公告)日：2013-11-13
申请号：CN201310269380.4
申请日：2013-06-28
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 基于三角几何位移放大机构的磁—压电作动器，所述作动器是截面为三角机构的作动器，三角机构的腰部设有壁厚缩小的柔性机构，在三角机构内部、柔性机构上部嵌有压电作动机构，在柔性机构下部、三角机构底部连接有磁作动机构，磁作动机构包括空心圆柱线圈；对压电作动机构通电，三角机构的上部产生变形，三角机构端部输出微位移和力，对空心圆柱线圈通电，三角机构的下部产生变形，三角机构端部输出大位移和力，对空心圆柱线圈持续通电，三角机构的下部产生变形被保持，三角机构端部输出大位移被保持，对空心圆柱线圈持续通电的同时对压电作动机构通电，三角机构的上部也产生变形，三角机构端部输出大位移实现微调。
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公开(公告)号：CN102716851A
公开(公告)日：2012-10-10
申请号：CN201210184686.5
申请日：2012-06-06
Applicant: 西安交通大学
IPC: B06B1/04
Abstract: 一种惯性力、阻尼力及弹性力可控的电动式振动平台，在薄壁圆筒位于镀锌铁槽上部内框间的间隙中的外壁上从内到外依次缠绕惯性力线圈、阻尼力线圈、弹性力线圈以及激振线圈，四组线圈处于镀锌铁槽和圆柱型镀锌铁芯之间的磁场中；本发明电动式振动平台，根据涡流传感器测得的位移信号及其一阶微分得到的速度信号和二阶微分得到的加速度信号，通过对惯性力线圈、阻尼力线圈及弹性力线圈施加一定的电流，主动产生了三组分别和位移，速度，加速度成正比的安培力，从而实现了对弹性力，阻尼力，惯性力的控制，不需要和配重块，阻尼器，弹性支承体共同作用，可以独自实现具体的振动需要，结构紧凑，安装方便，操作简单，适用范围很广。
