基于压电-平行四杆机构的平面行走作动器及行走方法

    公开(公告)号:CN104901582B

    公开(公告)日:2017-03-22

    申请号:CN201510256753.3

    申请日:2015-05-19

    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。

    含有不对称门形结构的大行程直线步进作动器及方法

    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

    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。

    具有输出力测量功能的直线大位移压电作动器及方法

    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

    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。

    一种基于挠曲电效应的流速变化率的传感结构和测量方法

    公开(公告)号:CN105137118A

    公开(公告)日:2015-12-09

    申请号:CN201510429040.2

    申请日:2015-07-21

    Abstract: 一种基于挠曲电效应的流速变化率的传感结构和测量方法,该测量结构包括绝缘层、电极层、挠曲电材料层,多层重复叠加,空余部分用绝缘黏性材料填充,电极层外接导线,组成层板状测量元件,与层板状测量元件连接的电荷放大器,其中电荷放大器的输出端与信号处理、显示、存储模块相连接;测量流速变化率时,将层板状测量元件置于待测流场中,流场内液体或气体冲击层板状测量元件使得各层发生形变,挠曲电材料层产生挠曲变形,在其挠度方向产生了应变梯度,上下表面产生极化电荷,经电极层传递至电荷放大器,经处理显示流速变化率;本发明基于挠曲电原理的层板状测量元件微小,对流场影响极小,并且无需对层板状测量元件供电,具有测量精度高,无外加质量块等特点。

    含曲梁结构的双压电堆步进旋转式作动器及方法

    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

    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。

    一种通过压电-连杆机构实现扭矩的作动器及方法

    公开(公告)号:CN103904938B

    公开(公告)日:2015-05-13

    申请号:CN201410105326.0

    申请日:2014-03-20

    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。

    一种基于挠曲电原理的双轴振动传感器

    公开(公告)号:CN104457964A

    公开(公告)日:2015-03-25

    申请号:CN201410717360.3

    申请日:2014-11-28

    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。

    一种具有双稳态刚性结构的共振型双向移动微型机器

    公开(公告)号:CN116853383A

    公开(公告)日:2023-10-10

    申请号:CN202310812113.0

    申请日:2023-07-04

    Abstract: 本发明公开了一种具有双稳态刚性结构的共振型双向移动微型机器,包括外壳,与外壳过盈滑槽配合的顶盖,装配于外壳底部凹槽并穿出外壳底部的一体式多腿结构,布置于多腿结构上部的双稳态触发杆;绕于双稳态触发杆的线圈;安装于双稳态触发杆一端的永磁体以及黏贴于顶盖前端空腔内的压电共振单晶片,本发明使用双稳态结构,将结构共振转化为双向移动,同时本发明具有驱动简单、结构紧凑、体积小、易于装配的特点。

    一种氧化锆陶瓷表面强结合力二硫化钼基涂层及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116641023A

    公开(公告)日:2023-08-25

    申请号:CN202310643230.9

    申请日:2023-06-01

    Abstract: 本发明公开了一种氧化锆陶瓷表面强结合力二硫化钼基涂层及其制备方法和应用,该涂层是由基体表面改性层、Cr粘结层、硬质梯度过渡层和二硫化钼基目标层构成,其中:改性层是采用高能铬离子注入形成,硬质梯度过渡层由铬掺杂非晶碳层、铬和钼共同掺杂非晶碳层、钼掺杂非晶碳层和二硫化钼层构成,即从Cr金属层过渡到MoS2,其成分详细变化为Cr/a‑C、Cr/Mo/a‑C、Mo/a‑C、MoS2/a‑C、MoS2。本发明能够增强氧化锆与二硫化钼基涂层的膜基结合强度,有效改善氧化锆陶瓷的摩擦学性能,为实现氧化锆摩擦副的高性能、长寿命服役提供技术支撑。

    一种基于共振驱动可多自由度钻行的大位移贯入式作动器

    公开(公告)号:CN114285321B

    公开(公告)日:2023-08-22

    申请号:CN202111605648.8

    申请日:2021-12-25

    Abstract: 本发明公开了一种基于共振驱动可多自由度钻行的大位移贯入式作动器,该大位移贯入式作动器构包括圆柱基体,一对沿圆柱基体中轴的推行驱动器,一对沿圆柱基体环向的转向驱动器以及防水层,四个驱动器结构相同,均由作动转子,矩形外壳,共振圆柱梁以及压电片构成,本发明结构新颖,加工简单,装配紧凑,基于横梁的共振耦合,通过四个方向驱动器的转动配合,可实现在颗粒与凝胶环境中多自由度钻行的精确移动。

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