当前位置: 首页 > 专利查询>邵环宇专利>正文

一种新型直线压电作动器制造技术

技术编号:17783367 阅读:35 留言:0更新日期:2018-04-22 14:12
一种新型直线压电作动器,该作动器主要由丝杠、承载螺母、力矩电机及驱动螺母等组成,其特征在于:承载螺母、力矩电机和驱动螺母通过柔性联轴器依次连接在一起,置于外壳的内部,驱动螺母的另一侧设有压电叠堆,丝杠位于作动器的中心,穿过压电叠堆、驱动螺母、柔性联轴器、力矩电机和承载螺母,丝杠位于作动器内部的一端上设有滚珠花键,压电叠堆及滚珠花键均置于外壳的内部;本发明专利技术的优点是:该作动器螺旋箝位机构只需偏转扭矩,不需偏转力,可以方便地通过传统的电磁电机或者超声电机提供偏转扭矩,具有大行程、大推力、断电自锁和成本低等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种新型直线压电作动器
本专利技术涉及机械设备
,尤其是涉及一种新型直线压电作动器。
技术介绍
由于压电材料具有优越的动态性能、高能量密度和增量式定位能力,所以目前世界多国重点研究使用压电材料的作动器(压电作动器)。和传统的电磁作动器相比,压电作动器具有不需要绕组和磁路、不依靠电磁耦合来获得动力、定位精度高、输出力大和响应速度快等优点。压电作动器的种类繁多,对于应用于输出直线或旋转运动的压电作动器,可以分为:压电超声电机、压电微位移作动器、压电惯性作动器和压电尺蠖作动器。目前,压电超声电机发展较为成熟,已成功运用到光学机器、汽车、航空航天和生物医学工程等领域中。压电超声电机具有低速大转矩、结构紧凑、响应速度快、噪声极低、断电自锁、不受磁场干扰、运动精确等优点及耐低温、可在真空中正常运行等特点,但压电超声电机由于其原理的限制导致输出力较小。压电微位移作动器的结构较为简单紧凑,输出力大,定位精度高,动态特性好,但工作行程较小。压电惯性作动器具有高分辨率、大行程的特点,但没有箝位机构导致输出力和输出刚度较小,且定位精度低。
技术实现思路
为克服上述问题,本专利技术采用如下技术方案:一种新型直线压电作动器,该作动器主要由由丝杠、承载螺母、力矩电机及驱动螺母等组成,其特征在于:承载螺母、力矩电机和驱动螺母通过柔性联轴器依次连接在一起,置于外壳的内部,驱动螺母的另一侧设有压电叠堆,丝杠位于作动器的中心,穿过压电叠堆、驱动螺母、柔性联轴器、力矩电机和承载螺母,丝杠位于作动器内部的一端上设有滚珠花键,压电叠堆及滚珠花键均置于外壳的内部。所述丝杠与承载螺母及驱动螺母的螺旋面锲角小于7°。本专利技术的优点是:该作动器螺旋箝位机构只需偏转扭矩,不需偏转力,可以方便地通过传统的电磁电机或者超声电机提供偏转扭矩,具有大行程、大推力、断电自锁和成本低等特点。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。具体实施方式如图1所示,一种新型直线压电作动器,该作动器主要由由丝杠1、承载螺母2、力矩电机3及驱动螺母4等组成,承载螺母2、力矩电机3和驱动螺母4通过柔性联轴器5依次连接在一起,置于外壳8的内部,驱动螺母4的另一侧设有压电叠堆6,丝杠1位于作动器的中心,穿过压电叠堆6、驱动螺母4、柔性联轴器5、力矩电机3和承载螺母2,丝杠1位于作动器内部的一端上设有滚珠花键7,压电叠堆6及滚珠花键7均置于外壳8的内部。所述丝杠1与承载螺母2及驱动螺母4的螺旋面锲角小于7°。工作原理如下:工作时,同时施加压电叠堆6激励信号和力矩电机3起动信号后,压电叠堆6开始伸长,将驱动螺母4向上顶,驱动螺母4带动丝杠1向上运动。此过程中,丝杠1带动承载螺母2向上运动,因此承载螺母2不再承受负载压力,开始在力矩电机3的带动下正向旋转,产生向着承载面方向的轴向位移。因驱动螺母4和压电叠堆6之间的压力很大,所产生的摩擦力阻止了驱动螺母4跟随力矩电机3旋转。压电叠堆6继续伸长到最大伸长位置处,继续带动丝杠1向上运动。此过程中,承载螺母2在力矩电机3的带动下继续正向旋转,直到旋回承载面,驱动螺母4同样因其和压电叠堆6之间的摩擦力而不跟随力矩电机旋转。本文档来自技高网...
一种新型直线压电作动器

【技术保护点】
一种新型直线压电作动器,该作动器主要由由丝杠(1)、承载螺母(2)、力矩电机(3)及驱动螺母(4)等组成,其特征在于:承载螺母(2)、力矩电机(3)和驱动螺母(4)通过柔性联轴器(5)依次连接在一起,置于外壳(8)的内部,驱动螺母(4)的另一侧设有压电叠堆(6),丝杠(1)位于作动器的中心,穿过压电叠堆(6)、驱动螺母(4)、柔性联轴器(5)、力矩电机(3)和承载螺母(2),丝杠(1)位于作动器内部的一端上设有滚珠花键(7),压电叠堆(6)及滚珠花键(7)均置于外壳(8)的内部。

【技术特征摘要】
1.一种新型直线压电作动器,该作动器主要由由丝杠(1)、承载螺母(2)、力矩电机(3)及驱动螺母(4)等组成,其特征在于:承载螺母(2)、力矩电机(3)和驱动螺母(4)通过柔性联轴器(5)依次连接在一起,置于外壳(8)的内部,驱动螺母(4)的另一侧设有压电叠堆(6),丝杠(1)位于作动器的中心,穿过压电叠堆...

【专利技术属性】
技术研发人员:邵环宇
申请(专利权)人:邵环宇
类型:发明
国别省市:江苏,32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1