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公开(公告)号:CN111488000B
公开(公告)日:2021-04-27
申请号:CN202010368588.1
申请日:2020-05-01
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 内嵌偏角传感单元的级联放大二维指向调节装置及方法,该装置由底座,呈现“十”字形相互嵌套并安装在底座上的两个含自传感单元的杠杆放大机构,嵌套在两个杠杆放大机构底部交错中心且安装在底座的驱动机构安装架,呈现“卍”字形安装在驱动机构安装架上的四个驱动机构,安装在两个杠杆放大机构顶部交错中心空隙的偏转体,安装在偏转体上端的镜托组成;对调节装置X(Y)轴相对位置安装的两个驱动机构中的两个压电堆施加差分电压,两个驱动机构输出差分位移对X(或Y)轴上的杠杆放大机构上一对杠杆梁进行“推‑拉”作动,带动偏转体产生X(或Y)方向的偏转,同时,自传感单元输出X(或Y)轴传感信号。该调节装置作动传感一体化设计,结构紧凑,可实现负载大范围二维偏转调节。
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公开(公告)号:CN111488000A
公开(公告)日:2020-08-04
申请号:CN202010368588.1
申请日:2020-05-01
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 内嵌偏角传感单元的级联放大二维指向调节装置及方法,该装置由底座,呈现“十”字形相互嵌套并安装在底座上的两个含自传感单元的杠杆放大机构,嵌套在两个杠杆放大机构底部交错中心且安装在底座的驱动机构安装架,呈现“卍”字形安装在驱动机构安装架上的四个驱动机构,安装在两个杠杆放大机构顶部交错中心空隙的偏转体,安装在偏转体上端的镜托组成;对调节装置X(Y)轴相对位置安装的两个驱动机构中的两个压电堆施加差分电压,两个驱动机构输出差分位移对X(或Y)轴上的杠杆放大机构上一对杠杆梁进行“推-拉”作动,带动偏转体产生X(或Y)方向的偏转,同时,自传感单元输出X(或Y)轴传感信号。该调节装置作动传感一体化设计,结构紧凑,可实现负载大范围二维偏转调节。
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公开(公告)号:CN109391170B
公开(公告)日:2020-02-07
申请号:CN201811375335.6
申请日:2018-11-19
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种含零泊松比八边形结构步进式旋转压电作动器及作动方法,该作动器包括零泊松比八边形结构,对称连接着一对半圆弧力导向偏转钳位结构,当驱动偏转压电堆通电纵向伸长,导致零泊松比八边形结构的一对输出面输出等大小方向的横向放大位移,通过将同方向横向力在半圆弧力导向偏转钳位结构的端部的柔性铰链处分别转换为纵向反向差动力,实现半圆弧力导向偏转钳位结构偏转,从而推动转子顶盖旋转;驱动偏转压电堆断电后弹性回复力推动转子顶盖继续同向旋转,期间调节两个钳位机构相互配合,共同实现步进式旋转作动;本发明具有零泊松比八边形结构使作动器更加简单可靠;步进差动式旋转方法使得单步位移角度更大,且断电自锁;由于通电顺序不同可完成双向旋转。
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公开(公告)号:CN110104227A
公开(公告)日:2019-08-09
申请号:CN201910308901.X
申请日:2019-04-17
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种双轴平动自传感超分辨率成像平台及方法,该双轴平动台包括最上部的通光顶盖、四个驱动压电堆、平动自传感部件及带支撑解耦单元的底座;X轴和Y轴位移传感测量单元均包括位于四边形平台四角的刚性支撑镜像于四边形平台对角线呈45°的一对柔性金属梁及其末端固定连接的平台位移输出单元;每根柔性金属梁的根部附近上下表面均贴有电阻应变片;四组两级放大压电驱动输入单元垂直交叉分布,与X轴和Y轴位移输出单元呈“米”字形排布位于四边形平台两对角线上;本发明具有输入输出单元分离,机构通过构建悬臂梁结构,实现机构自传感功能;输入端位移两级放大,且驱动单元沿对角线交叉排布使沿双主轴向有效行程增大;由于“米”字形排布,平台结构也更紧凑。
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公开(公告)号:CN109995267A
公开(公告)日:2019-07-09
申请号:CN201910331971.7
申请日:2019-04-24
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02N2/00
Abstract: 一种直线‑剪切压电陶瓷配合驱动的步进旋转作动装置及方法,该作动装置包括作动器底座,安装于底座上,能够固定压电陶瓷组的作动器旋转定子,滚动轴承嵌在旋转定子上侧,下部推力球轴承安装在滚动轴承上方,作动器旋转转子限位轴安装在滚动轴承和下部推力球轴承内,安装在作动器旋转转子输出轴上的上部推力球轴承,作动器旋转转子安装在下部推力球轴承和上部推力球轴承之间,安装在上部推力球轴承上方的外壳;本发明还公开了该作动装置的作动方法,采用三足交替并联步进的方式实现转角输出,以剪切压电堆为位移直接输出构件,直线压电堆锁紧,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;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:CN108768205A
公开(公告)日:2018-11-06
申请号:CN201810582127.7
申请日:2018-06-07
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02N2/02
CPC classification number: H02N2/021
Abstract: 一种具有E型轨道的两压电陶瓷驱动的步进式作动器装置及方法,该作动器装置包括固定在底座上的两条固定轨道,与底座之间通过柔性铰链链接,能够小范围上下运动的驱动轨道,以及安装在固定轨道、驱动轨道之间,能够实现与轨道之间钳位状态装换的钳位控制‑位移输出结构;本发明还提供了作动方法,按照一定次序驱动压电陶瓷与电机,能够实现钳位输出结构与底座之间的大行程直线位移输出,且装置具有断电锁止功能;断电后能对保持在当前的作动位置上;该作动器具有输出行程大,输出分辨率高,体积轻巧,控制波形简单的特点。
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公开(公告)号:CN110957938B
公开(公告)日:2020-09-15
申请号:CN201911247245.3
申请日:2019-12-09
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02N2/04
Abstract: 一种基于剪切型压电陶瓷的正负双向微位移放大柔性机构,包括菱形放大结构,位于菱形放大结构中间,与其一体化加工成型的上位移输入端与下位移输入端,能够固定两个剪切压电陶瓷的四块压电堆夹片,放置在上位移输入端与下位移输入端之间的一个或多个圆柱滚子;本发明还公开了该放大柔性机构的位移放大方法,基于菱形放大结构,使用两个剪切型压电陶瓷实现正负双向微位移放大,具有结构简单紧凑,体积小,可实现一体化加工,放大倍数可变的特点。
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公开(公告)号:CN108614353B
公开(公告)日:2020-08-04
申请号:CN201810443430.9
申请日:2018-05-10
Applicant: 西安交通大学
IPC: G02B26/10
Abstract: 一种基于离子交换聚合金属材料的二维偏转机构及偏转方法,该机构包括在XOZ面内,X轴方向的第一驱动装置和第三驱动装置;在YOZ面内,Y轴方向的第二驱动装置和第四驱动装置;每个驱动装置由一根约束在轴承中可自由转动的轴和分别粘接在轴上、底座上的卷曲IPMC材料组成;当XOZ或YOZ面内的两个驱动机构上的IPMC材料输入大小相等,方向相反的驱动电压时,两块卷曲的IPMC材料会分别卷曲和舒张,在沿轴线方向产生同向的扭矩,从而带动所粘接的轴产生同一方向的转动,轴的转动依靠约束解耦连接装置带动中间平台沿该轴线扭转实现平台偏转;此外,本发明具有双轴独立驱动、二维运动解耦、驱动电压低、输出扭矩大、平台偏转角度大、机构体积小、重量轻、功耗低、发热少、精度高等特点。
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公开(公告)号:CN110957938A
公开(公告)日:2020-04-03
申请号:CN201911247245.3
申请日:2019-12-09
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02N2/04
Abstract: 一种基于剪切型压电陶瓷的正负双向微位移放大柔性机构,包括菱形放大结构,位于菱形放大结构中间,与其一体化加工成型的上位移输入端与下位移输入端,能够固定两个剪切压电陶瓷的四块压电堆夹片3,放置在上位移输入端与下位移输入端之间的一个或多个圆柱滚子;本发明还公开了该放大柔性机构的位移放大方法,基于菱形放大结构,使用两个剪切型压电陶瓷实现正负双向微位移放大,具有结构简单紧凑,体积小,可实现一体化加工,放大倍数可变的特点。
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公开(公告)号:CN108768205B
公开(公告)日:2019-08-13
申请号:CN201810582127.7
申请日:2018-06-07
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02N2/02
Abstract: 一种具有E型轨道的两压电陶瓷驱动的步进式作动器装置及方法,该作动器装置包括固定在底座上的两条固定轨道,与底座之间通过柔性铰链链接,能够小范围上下运动的驱动轨道,以及安装在固定轨道、驱动轨道之间,能够实现与轨道之间钳位状态装换的钳位控制‑位移输出结构;本发明还提供了作动方法,按照一定次序驱动压电陶瓷与电机,能够实现钳位输出结构与底座之间的大行程直线位移输出,且装置具有断电锁止功能;断电后能对保持在当前的作动位置上;该作动器具有具有输出行程大,输出分辨率高,体积轻巧,控制波形简单的特点。
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