一种基于屈曲梁的双稳态永磁舵机及作动方法

    公开(公告)号:CN107733143B

    公开(公告)日:2019-06-14

    申请号:CN201710881319.3

    申请日:2017-09-26

    IPC分类号: H02K7/00

    摘要: 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。

    基于双弧形逆挠曲电作动部件的二维精密作动平台及方法

    公开(公告)号:CN108540009A

    公开(公告)日:2018-09-14

    申请号:CN201810444237.7

    申请日:2018-05-10

    IPC分类号: H02N2/00

    CPC分类号: H02N2/0005 H02N2/005

    摘要: 一种基于双弧形逆挠曲电作动部件的二维精密作动平台及方法,该作动平台包括沿x轴方向放置的一组双弧形挠曲电驱动结构,沿y轴方向放置的一组双弧形挠曲电驱动结构,输出平台,用于固定驱动结构的外框以及防尘盖;挠曲电驱动结构都是采用挠曲电材料加工为上下内凹的双弧形曲面结构,双弧形上下表面分别铺设两对电极,两对电极关于双弧形中间面左右对称,双弧形结构又可以作为柔性导轨保证输出的可靠性;这种独特的造型和电极铺设方式可以使得挠曲电驱动机构根据施加电压的不同实现不同角度的偏转以及直线位移的输出;本发明通过将驱动部件与结构部件融为一体,既实现了逆挠曲电效应的同时又提供了多种加载及位移输出方案,同时具有结构简单,体积小,重量轻的特点。

    一种基于菱形环和杠杆原理的平面三级放大机构及方法

    公开(公告)号:CN106921309A

    公开(公告)日:2017-07-04

    申请号:CN201710241156.2

    申请日:2017-04-13

    IPC分类号: H02N2/06 H02N2/04

    CPC分类号: H02N2/06 H02N2/04

    摘要: 本发明公开了一种基于菱形环和杠杆原理的平面三级放大机构及方法,该放大机构为一体设计,包括了底座,提供z方向输入位移的处于预压紧状态的压电陶瓷,菱形环,将菱形环的短轴与第一、第二杠杆连接在一起的第一、第二支撑臂和第一、第二柔性铰链,第一、第二杠杆短力臂末端与底座由第三、第四柔性铰链连接,长力臂末端与第三、第四支撑臂构成半菱形环的放大机构,半菱形环短轴为z方向放大位移输出端;菱形环位移放大级、杠杆位移放大级和半菱形环位移放大级使得本发明成为具有三级放大特点的平面放大机构,具有结构紧凑、简单,体积小,重量轻,放大倍数大的优点。

    基于逆挠曲电原理的攀爬型步进式作动器及作动方法

    公开(公告)号:CN108880321B

    公开(公告)日:2019-08-09

    申请号:CN201810443624.9

    申请日:2018-05-10

    IPC分类号: H02N2/02 H02N2/06

    摘要: 基于逆挠曲电原理的攀爬型步进式作动器及作动方法,该作动器包括圆柱形轨道、位于圆柱形轨道外的挠曲电型上抓手、与上抓手下端固结的作动球、与作动球下端固结的挠曲电型下抓手,与上抓手电连接的上锁止功放、与作动球电连接的作动功放、与下抓手电连接的下锁止功放均与控制器电连接;当需要作动器向不同方向运动时,只需通过控制器输出相应的控制时序,例如,若需要向上移动时,先使下抓手锁止后作动球膨胀作动,再使上抓手锁止,然后松开下抓手,这样就完成了一个作动周期。该作动器和作动方法的优点是能够输出极小的位移、具有明显的小尺度效应且不受环境温度限制,同时由于是面摩擦,因而具有较可靠的锁止动作。

    一种具有钳位功能的双压电堆角位移作动器及方法

    公开(公告)号:CN107070300B

    公开(公告)日:2018-10-23

    申请号:CN201710286999.4

    申请日:2017-04-27

    IPC分类号: H02N2/14 H02N2/12

    摘要: 一种具有钳位功能的双压电堆角位移作动器及方法,该作动器包括外壳,具有一级放大特点和钳位功能的一体化驱动机构,驱动机构内部安装着两个过盈配合的压电堆,角位移输出轴,以及将驱动机构与外壳固定在一起的两个螺钉;其中一个压电堆起到钳位的功能,另一个压电堆,通过控制电压的极性和幅值来驱动输出轴发生双向的旋转运动;本发明仅使用两个压电堆来完成作动功能,不仅通过一级放大,还具有结构简单,便于装配,作动精准的特点。

    一种基于屈曲梁的双稳态永磁舵机及作动方法

    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

    IPC分类号: H02K7/00

    CPC分类号: H02K7/00

    摘要: 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。

    一种测量足底压力及动态变化的凝胶电容式传感器及方法

    公开(公告)号:CN106768508B

    公开(公告)日:2020-05-15

    申请号:CN201611095677.3

    申请日:2016-12-02

    IPC分类号: G01L1/14 A61B5/22 A61B5/11

    摘要: 一种测量足底压力及动态变化的凝胶电容式传感器及方法,包括绝缘介质,两片离子凝胶阵列粘贴于绝缘介质上、下表面,离子凝胶‑绝缘介质‑离子凝胶构成电容器;两片离子凝胶阵列上、下表面各粘贴一层绝缘介质;金属电极粘贴于离子凝胶和绝缘介质的连接处,金属电极与离子凝胶形成电子‑离子凝胶混合电流回路;纽扣电池、控制采集模块和蓝牙模块集成在电路板上,通过导线连接金属电极,纽扣电池给离子凝胶供电;当传感器表面压力大小、周期变化时,测量信号传给蓝牙模块,再发送信号到手机,手机程序计算得到足底压力分布及随时间变化数据;该电容式传感器采用的凝胶材料具有柔软、透明、轻薄、易于加工、测量精确、成本低廉、应用广泛等优点。

    基于双弧形逆挠曲电作动部件的二维精密作动平台及方法

    公开(公告)号:CN108540009B

    公开(公告)日:2019-08-13

    申请号:CN201810444237.7

    申请日:2018-05-10

    IPC分类号: H02N2/00

    摘要: 一种基于双弧形逆挠曲电作动部件的二维精密作动平台及方法,该作动平台包括沿x轴方向放置的一组双弧形挠曲电驱动结构,沿y轴方向放置的一组双弧形挠曲电驱动结构,输出平台,用于固定驱动结构的外框以及防尘盖;挠曲电驱动结构都是采用挠曲电材料加工为上下内凹的双弧形曲面结构,双弧形上下表面分别铺设两对电极,两对电极关于双弧形中间面左右对称,双弧形结构又可以作为柔性导轨保证输出的可靠性;这种独特的造型和电极铺设方式可以使得挠曲电驱动机构根据施加电压的不同实现不同角度的偏转以及直线位移的输出;本发明通过将驱动部件与结构部件融为一体,既实现了逆挠曲电效应的同时又提供了多种加载及位移输出方案,同时具有结构简单,体积小,重量轻的特点。

    二维线性动铁式微角位移电磁作动装置及其作动方法

    公开(公告)号:CN107659208B

    公开(公告)日:2019-02-26

    申请号:CN201710980128.2

    申请日:2017-10-19

    IPC分类号: H02N11/00

    摘要: 一种二维线性动铁式微角位移电磁作动装置及其作动方法,该作动装置包括位于X轴并关于Y轴对称的第一电磁驱动机构和第三电磁驱动机构,位于Y轴并关于X轴对称的第二电磁驱动机构和第四电磁驱动机构,与微角摆平台的下表面固定连接的弹性元件和带有双轴柔性铰链的支撑结构,外部固定构件,与底部导磁体四周固定连接的永磁铁;四个电磁驱动机构的结构组成和规格相同,均由线圈和C型磁芯组成;本发明装置采用动铁式电磁作动结构对称式设计,厚度低,作动输出力大,角分辨率高,电磁作动力与控制电流线性相关;且能在低功耗下实现较大的双轴偏转角度;而且本发明采用了双轴柔性铰链支撑结构和弹性元件,既提供了机构确定的旋转中心;又增加了整个机构的约束刚度,提高了装置的动态特性。

    基于菱形环楔块一体化钳位的U型步进压电作动器及方法

    公开(公告)号:CN106301067B

    公开(公告)日:2018-03-16

    申请号:CN201610898548.1

    申请日:2016-10-14

    IPC分类号: H02N2/02 H02N2/04 H02N2/06

    摘要: 基于菱形环楔块一体化钳位的U型步进压电作动器及方法,该作动器包括外壳,与外壳通过导轨配合的U型杆件以及通过矩形截面梁固定在外壳中部的菱形环楔块一体化钳位机构;U型杆件的左侧长杆在靠近输出底平面的下部嵌有菱形驱动机构,该菱形驱动机构中过盈配合有驱动压电堆;菱形环楔块一体化钳位机构纵向对称轴处设置有矩形截面梁,内部过盈配合有钳位压电堆的钳位菱形环一侧是矩形截面梁,另一侧是一体化成型的楔块,其中楔块能够与U型杆件内侧的楔面紧密接触;本发明作动器采用U型折叠式输出装置,有效缩减了结构尺寸,提高空间利用率,其中的关键部件采用慢走丝线切割工艺加工,精度较高,钳位机构磨损容限大,具有断电锁止的功能。