驱动器制造技术

本发明专利技术公开了一种驱动器，包括：外壳、驱动轴、形状记忆合金件和可通电的激发件。外壳内限定出活动腔，驱动轴在第一位置和第二位置之间可活动地设在活动腔内，在第一位置时驱动轴的至少一部分位于活动腔外。形状记忆合金件设在活动腔内，形状记忆合金件连接在驱动轴与外壳之间，形状记忆合金件在形状发生变化时驱动驱动轴活动。激发件在通电时向形状记忆合金件传递能量，以使形状记忆合金件变形。根据本发明专利技术实施例的驱动器，使用电控激发件配合形状记忆合金件作为动力源，使驱动器可具有小行程、节能、小型化的特点，可应用在多种温控智能驱动领域。

Driver

The invention discloses a driver, which comprises a shell, a driving shaft, a shape memory alloy piece and an electrified exciting part. A movable cavity is defined in the housing, and the driving shaft can be movably arranged in the movable cavity between the first position and the second position, and at least a part of the driving shaft is positioned outside the movable cavity in the first position. The shape memory alloy is located in the active cavity, and the shape memory alloy piece is connected between the driving shaft and the outer shell. The shape memory alloy part drives the driving shaft to move when the shape changes. The excitation part transfers energy to the shape memory alloy part when it is electrified, so that the shape memory alloy parts are deformed. According to the driver of the embodiment of the invention, the electric control actuator and the shape memory alloy element are used as the power source, so that the driver can be characterized by small stroke, energy saving and miniaturization, and can be applied to a variety of temperature control intelligent driving fields.

【技术实现步骤摘要】
驱动器
本专利技术涉及驱动器领域。
技术介绍
小行程驱动器在民用及工业领域应用非常广泛，小行程驱动器的小型化、节能化是驱动器发展的一个重要方向，可应用在如各种阀体的电磁驱动器、各种开关电磁驱动器等结构中。目前，小行程驱动器最典型的应用就是阀体和开关，以电磁线圈驱动的电磁阀最为常见。小行程驱动器主要有如下几种技术方案。1、电磁线圈驱动器，2、温控智能材料驱动器，3、气压、液压驱动。根据相关技术公开的驱动器技术特点，上述方案均存在一定缺陷。例如，方案1中驱动器存在体积大、成本高、耗能高的问题。方案2中由于温控智能材料由温度变化驱动材料变形来输出驱动力，因此温度变化快慢决定了驱动器的动作速度，一般的温控智能材料动作速度慢、动作频率低。在方案3中，气压、液压驱动器需要空压机或液压机提供动力，驱动器系统体积庞大。
技术实现思路
本申请是基于专利技术人对以下事实和问题的发现和认识作出的：随着科技的发展，新型智能材料已经在民用领域得到了非常广的应用。在温控智能驱动领域中，形状记忆合金件应用非常广泛。利用形状记忆合金件的特殊物理特性，是达到驱动器体积小、执行动作快等诸多要求的一种解决方法。为此，本专利技术旨在提供一种驱动器，该驱动器体积小、成本低，动作执行快。根据本专利技术的驱动器，包括：外壳，所述外壳内限定出活动腔；驱动轴，所述驱动轴在第一位置和第二位置之间可活动地设在所述活动腔内，在所述第一位置时所述驱动轴的至少一部分位于所述活动腔外；形状记忆合金件，所述形状记忆合金件设在所述活动腔内，所述形状记忆合金件连接在所述驱动轴与所述外壳之间，所述形状记忆合金件在形状发生变化时驱动所述驱动轴活动；可通电的激发件，所述激发件在通电时向所述形状记忆合金件传递能量以使所述形状记忆合金件变形。根据本专利技术实施例的驱动器，使用激发件配合形状记忆合金件作为动力源，使驱动器可具有小行程、节能、小型化的特点，可应用在多种温控智能驱动领域。在一些实施例中，驱动器还包括：活动磁吸件，所述活动磁吸件设在所述驱动轴上；第一磁吸件，所述第一磁吸件设在所述外壳上，当所述驱动轴活动至所述第一位置时所述第一磁吸件与所述活动磁吸件相吸合以定位所述驱动轴；第二磁吸件，所述第二磁吸件设在所述外壳上，当所述驱动轴活动至所述第二位置时所述第二磁吸件与所述活动磁吸件相吸合以定位所述驱动轴。由此，不仅能使驱动轴在达到第一位置或者第二位置时避免晃动或者脱位，还能起到限位的作用。在一些实施例中，驱动器还包括：用于断开所述激发件电源的断电开关，所述驱动轴活动至所述第一位置和/或所述第二位置时触发所述断电开关。由此，可实现驱动轴的自动停止活动，节约了驱动器的耗电量，实现驱动器的智能控制。在一些实施例中，所述激发件为电源连接器，所述电源连接器与所述形状记忆合金件相连以在通电时向所述形状记忆合金件传输电能。在另一些实施例中，所述激发件包括电源连接器和第一电子制冷片，所述电源连接器与所述第一电子制冷片相连，所述第一电子制冷片的冷端和热端中的一个与所述形状记忆合金件相连。具体地，驱动器还包括：吸热件，所述吸热件与所述第一电子制冷片的冷端和热端中的另一个相连。由此，可避免形状记忆合金件的环境温度发生变化导致形状记忆合金件温变减小的问题。进一步地，驱动器还包括：隔热垫，所述隔热垫上设有穿孔，所述隔热垫设在所述形状记忆合金件和所述吸热件之间，所述第一电子制冷片设在所述穿孔内。隔热垫的设置，可保证形状记忆合金件在加热或者受冷后，形状记忆合金件的温度、形状变化大，产生的驱动力也大。在一些实施例中，所述形状记忆合金件为双程形状记忆合金，所述激发件在通电时向所述形状记忆合金件传递冷量或热量。在另一些实施例中，所述形状记忆合金件为两个，两个所述形状记忆合金件均为单程形状记忆合金，其中一个所述形状记忆合金件受热后驱动所述驱动轴朝向所述第二位置活动，其中另一个所述形状记忆合金件受热后驱动所述驱动轴朝向所述第一位置活动。在又一些实施例中，所述形状记忆合金件受热后驱动所述驱动轴朝向所述第一位置和所述第二位置中的一个方向活动，所述驱动器还包括弹簧，所述弹簧连接在所述驱动轴与所述外壳之间，所述弹簧用于驱动所述驱动轴朝向所述第一位置和所述第二位置中的另一个方向活动。可选地，驱动器还包括第二电子制冷片，所述第二电子制冷片的冷端位于所述活动腔内以吸收所述活动腔内的热量。用第二电子制冷片来散热，形状记忆合金件的散热时间可控，从而能够配合驱动器的运动需要来对形状记忆合金件进行散热。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本专利技术实施例一的驱动器立体结构示意图；图2是根据本专利技术实施例一的驱动器侧视结构示意图；图3是根据本专利技术实施例一的驱动器主视结构示意图；图4是图3中沿E-E方向剖视图；图5是图3中沿C-C方向剖视图；图6是根据本专利技术实施例一的驱动器在第一位置的结构原理图；图7是根据本专利技术实施例一的驱动器在第二位置的结构原理图；图8是根据本专利技术实施例二的驱动器在第一位置的结构原理图；图9是根据本专利技术实施例二的驱动器在第二位置的结构原理图；图10是根据本专利技术实施例三的驱动器的结构原理图；图11是根据本专利技术实施例四的驱动器的结构原理图。附图标记：驱动器100、外壳1、活动腔10、通孔11、驱动轴2、滑动柱21、触发柱22、凹槽23、拨杆24、形状记忆合金件3、第一形状记忆合金件31、第二形状记忆合金件32、第三形状记忆合金件33、第四形状记忆合金件34、第五形状记忆合金件35、激发件4、电源连接器42、第一电子制冷片43、第一磁吸件51、第二磁吸件52、活动磁吸件53、隔热垫6、穿孔61、弹簧7、吸热件81、第二电子制冷片82、断电开关9、第一断电开关91、第二断电开关92。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。下面参考图1-图11描述根据本专利技术实施例的驱动器100。根据本专利技术实施例的驱动器100，如图1-图7所示，包括：外壳1、驱动轴2、形状记忆合金件3和可通电的激发件4。外壳1内限定出活动腔10，驱动轴2在第一位置和第二位置之间可活动地设在活动腔10内，在第一位置时驱动轴2的至少一部分位于活动腔10外。形状记忆合金件3设在活动腔10内，形状记忆合金件3连接在驱动轴2与外壳1之间，形状记忆合金件3在形状发生变化时驱动驱动轴2活动。激发件4在通电时向形状记忆合金件3传递能量，以使形状记忆合金件3变形。需要说明的是，形状记忆合金件是一种能够根据温度变化改变形状的合金，形状记忆合金件具有常温无变化的特性，即在常温条件下形状记忆合金件自身不会发生形状变化。当然，常温时在外力作用下，形状记忆合金件是可以被拉伸或者压缩变形的。形状记忆合金件之所以具有变形恢复能力，是因为变形过程中材料内部发生的热弹性马氏体相变。根据不同的热力载荷条件，形状记忆合金件呈现出两种性能，一种为单程形状记忆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种驱动器，其特征在于，包括：外壳，所述外壳内限定出活动腔；驱动轴，所述驱动轴在第一位置和第二位置之间可活动地设在所述活动腔内，在所述第一位置时所述驱动轴的至少一部分位于所述活动腔外；形状记忆合金件，所述形状记忆合金件设在所述活动腔内，所述形状记忆合金件连接在所述驱动轴与所述外壳之间，所述形状记忆合金件在形状发生变化时驱动所述驱动轴活动；可通电的激发件，所述激发件在通电时向所述形状记忆合金件传递能量以使所述形状记忆合金件变形。

【技术特征摘要】
1.一种驱动器，其特征在于，包括：外壳，所述外壳内限定出活动腔；驱动轴，所述驱动轴在第一位置和第二位置之间可活动地设在所述活动腔内，在所述第一位置时所述驱动轴的至少一部分位于所述活动腔外；形状记忆合金件，所述形状记忆合金件设在所述活动腔内，所述形状记忆合金件连接在所述驱动轴与所述外壳之间，所述形状记忆合金件在形状发生变化时驱动所述驱动轴活动；可通电的激发件，所述激发件在通电时向所述形状记忆合金件传递能量以使所述形状记忆合金件变形。2.根据权利要求1所述的驱动器，其特征在于，还包括：活动磁吸件，所述活动磁吸件设在所述驱动轴上；第一磁吸件，所述第一磁吸件设在所述外壳上，当所述驱动轴活动至所述第一位置时所述第一磁吸件与所述活动磁吸件相吸合以定位所述驱动轴；第二磁吸件，所述第二磁吸件设在所述外壳上，当所述驱动轴活动至所述第二位置时所述第二磁吸件与所述活动磁吸件相吸合以定位所述驱动轴。3.根据权利要求1所述的驱动器，其特征在于，还包括：用于断开所述激发件电源的断电开关，所述驱动轴活动至所述第一位置和/或所述第二位置时触发所述断电开关。4.根据权利要求1-3中任一项所述的驱动器，其特征在于，所述激发件为电源连接器，所述电源连接器与所述形状记忆合金件相连以在通电时向所述形状记忆合金件传输电能。5.根据权利要求1-3中任一项所述的驱动器，其特征在于，所述激发件包括电源连接器和第一电子制冷...

【专利技术属性】
技术研发人员：王金水，张自平，王琨，朱立鹏，
申请(专利权)人：杭州三花家电热管理系统有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33