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公开(公告)号：CN112260579A
公开(公告)日：2021-01-22
申请号：CN202010956819.0
申请日：2020-09-12
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02N2/04
Abstract: 一种可断电保持位移的压电作动器及分时驱动的作动方法，该作动器包括壳体，位于壳体内部的通过底部螺钉连接的带输出杆的菱形环，菱形环内部长轴上装配有多个压电堆，连接于壳体上的上盖；上盖包含通孔，菱形环长轴端部的输出杆通过上盖通孔与外部结构连接；在作动器断电位移保持区间内，当输出杆缩进时，分别依次对每个压电堆施加负向电压达到U1，后降为0V，可保持位移d1，当需要可保持位移d1增大时，需增大负向电压U1；当输出杆伸长时，分别依次对每个压电堆施加正向电压达到U2，后降为0V，可保持位移d2，当需要可保持位移d2增大时，需增大正向电压U2。本发明为断电位移保持、高精度作动提供了有效的解决方案。
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公开(公告)号：CN110707896B
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN201910998382.4
申请日：2019-10-21
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种带有位置锁止功能的双向直线作动器及作动方法，该作动器由作动器外壳，向上驱动元件，向下驱动元件，输出轴，作动器上顶盖组成，由于作动器输出轴与作动器壳体轨道始终处于过盈配合的摩擦约束状态，因此具备位置锁止能力；作动器完成向上、向下的直线作动输出时分别由向上驱动元件和向下驱动元件控制。作动器不包含额外的钳位锁定驱动元件，且可以依据直线驱动控制精度与行程需求选择电磁、逆压电、逆挠曲电、磁致伸缩、热致伸缩等不同驱动原理的驱动元件。该作动器具有具有位置锁定稳定，结构简单，兼容性强的特点。
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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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公开(公告)号：CN110707963A
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201910998301.0
申请日：2019-10-21
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02N2/12
Abstract: 一种基于惯性式原理驱动的可自锁大推力直线作动器及作动方法，该作动器包括作动器底座，菱形驱动结构、压电陶瓷、上、下限位轴承、丝杠套筒、丝杠输出轴、顶盖和限位盖板；作动器通过控制压电陶瓷的电压与电压变化速率，驱动菱形驱动结构产生速率不同的弹性变形，借助菱形驱动结构与丝杠套筒之间的摩擦力实现惯性式驱动原理，带动丝杠套筒完成旋转运动，经丝杠副传动后转化为丝杠输出轴的轴向直线运动；相比于其他压电材料驱动的惯性式、尺蠖式工作原理，本发明具备丝杠副传动实现直线运动，作动器推力与作动器质量的推重比比值更大，且具备轴承承载作动器轴向受力，断电锁止能力更强。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109139760A
公开(公告)日：2019-01-04
申请号：CN201811064343.9
申请日：2018-09-12
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种正负刚度并联的准零刚度隔振器，该隔振器包括底座、上盖、支撑杆、螺旋弹簧、垫片、环形铁芯、扇形永磁体、定子、永磁体夹持机构、工作气隙和导向板；所述扇形永磁体、定子、永磁体夹持机构、气隙构成磁通回路，组成具有磁负刚度的磁力弹簧；所述螺旋弹簧连接支撑杆与上盖，提供隔振器的初始正刚度，与磁负刚度并联，降低环形铁芯在平衡位置的动刚度；底座下部安装导向板与支撑杆滑动配合；本发明与现有准零刚度隔振器相比，具有承载力大，机构紧凑等优点，作为被动隔振器，能够有效的降低隔振系统的固有频率，拓宽隔振频带，具有易维护、可靠性强等优点。
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公开(公告)号：CN107394401B
公开(公告)日：2018-07-20
申请号：CN201710583870.X
申请日：2017-07-18
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 具有解耦功能的大偏转角压电二维指向机构及驱动方法，该指向机构包括底座，通过四个下端螺栓固定在底座上的套筒，套筒内腔设置有四个压电堆，四个压电堆分别配有弧形帽，其中两个压电堆沿x轴设置，另两个压电堆沿y轴设置，套筒的另一端通过四个上端螺栓连接有解耦平台，解耦平台一体化设计有平台、四个解耦柔性铰链以及四个杠杆放大机构，其中，解耦柔性铰链由上下两个正交设置的矩形柔性铰链构成，其下端矩形柔性铰与杠杆放大机构连接，通过预紧四个上端螺栓和四个下端螺栓可以给四个压电堆以及弧形帽提供预紧力；本发明还提供驱动平台绕x轴和y轴偏转的方法；具有结构紧凑、关键零件均采用慢走丝线切割工艺加工，精度较高，装配简单。
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公开(公告)号：CN107733143A
公开(公告)日：2018-02-23
申请号：CN201710881319.3
申请日：2017-09-26
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02K7/00
CPC classification number: H02K7/00
Abstract: 一种基于屈曲梁的双稳态永磁舵机及作动方法，该双稳态永磁舵机由两个对称的永磁体，中心转轴，转子以及其上绕成的线圈，双稳态机构，外磁轭，底座和轴承构成；永磁体N、S极相对设置，中心转轴一端连接转子和双稳态屈曲梁，另一端连接轴承，轴承安装于底座中；利用通电线圈在磁场中受力，带动转子和中心转轴旋转，再利用屈曲梁的双稳态特性，输出双稳态的角度输出；本发明结构简单，能够实现双向驱动负载，只需在切换偏转角时通电，具有低能耗的特点。
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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：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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