SMA双向可变速变扭矩SMA电机制造技术

本发明专利技术提供了一种SMA双向可变速变扭矩SMA电机，其包括：动力输出装置；控制系统；一第一驱动单元阵列，其包括第一SMA记忆合金线、第一锁扣机构，所述第一SMA记忆合金线通电后收缩，第一锁扣机构与动力输出装置配合，动力输出装置正向转动，断电第一锁扣机构与动力输出装置分离，动力输出装置空转；第二驱动单元阵列，其包括第二SMA记忆合金线、第二锁扣机构，第二SMA记忆合金线通电后收缩，第二锁扣机构与动力输出装置配合，将动力输出装置反向转动，断电后第二锁扣机构与动力输出装置分离，动力输出装置空转。使用的灵活性大大提高，使用的过程中更容易控制，避免更多的不可控制因素，大大增加马达的应用范围。

【技术实现步骤摘要】
SMA双向可变速变扭矩SMA电机
本专利技术涉及一种电能转换为机械能的设备，尤其涉及一种SMA双向可变速变扭矩SMA电机。
技术介绍
形状记忆合金(ShapeMemoryAlloy简称为SMA)电机输出位移较大，同时有较高的功率-重量比，具有广阔的应用前景。传统的SMA电机运行原理是，加热SMA弹簧，相变发生，形状回复力克服弹簧拉力，产生动作。冷却时，SMA发生逆相变，此时SMA弹簧很软，在拉伸弹簧的作用下，驱动器恢复到原来的位置。如此反复，可使电机输出位移。受制于SMA弹簧本身的局限，SMA弹簧加热收缩冷却伸长都需要一定时间，响应时间较长，动作频率较低，且这种SMA电机只能朝一个方向转动，因此这种SMA电机在实际的使用中，收到严重的制约。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种SMA双向可变速变扭矩SMA电机，其具有可双向旋转的特性。本专利技术是这样实现的：一种SMA双向可变速变扭矩SMA电机，其包括：一动力输出装置；一控制系统；一第一驱动单元阵列，其包括第一SMA记忆合金线、第一锁扣机构，所述第一SMA记忆合金线通电后收缩，第一锁扣机构与动力输出装置配合，动力输出装置正向转动，所述第一SMA记忆合金线断电后伸长，第一锁扣机构与动力输出装置分离，动力输出装置空转；一第二驱动单元阵列，其包括第二SMA记忆合金线、第二锁扣机构，所述第二SMA记忆合金线通电后收缩，第二锁扣机构与动力输出装置配合，将动力输出装置反向转动，所述第二SMA记忆合金线断电后伸长，第二锁扣机构与动力输出装置分离，动力输出装置空转；所述第一驱动单元阵列、第一驱动单元阵列均连接控制系统。进一步的，所述第一驱动单元阵列包括一第一绕线架、第一SMA记忆合金线、第一转动轮、第一锁扣机构、第一轴承、第一金属挂耳、动力输出装置为一主轴，第一锁扣机构包括一第一插销和一第一插口，所述第一插销活动地设置于第一绕线架，所述第一插口设置于所述第一轴承的外围，所述主轴固定于所述第一轴承中，所述第一轴承装设于所述第一转动轮，所述第一转动轮装设于所述第一绕线架，所述第一SMA记忆合金线缠绕在第一绕线架的外侧，第一SMA记忆合金线通电收缩，所述第一SMA记忆合金线驱动第一插销朝所述第一插口方向运动，使第一插销固定在第一插口中，所述第一SMA记忆合金线驱动第一转动轮、第一锁扣机构、第一轴承、主轴一同正向转动。进一步的，第一绕线架上开设有第一滑行槽，第一金属挂耳设置于所述第一转动轮的外围，第一金属挂耳、第一插销均位于所述第一滑行槽，第一金属挂耳和SMA双向可变速变扭矩SMA电机的外壳之间通过第一弹性件连接，第一绕线架的两侧分别设置有第一正极接线板、第一负极接线板，第一SMA记忆合金线的一端固接于第一正极接线板，第一SMA记忆合金线的另一端固接于第一负极接线板。进一步的，所述第一绕线架上设置一第一恒温套，所述第一恒温套中设置有第一平行槽和第一环形槽，所述第一金属挂耳位于所述第一平行槽，其中，第一金属挂耳和第一转动轮一同转动时，第一金属挂耳抵接于第一平行槽的边缘，以推动第一恒温套向左或者向右运动，使第一SMA记忆合金线显露于第一环形槽。进一步的，所述第二驱动单元阵列包括一第二绕线架、第二SMA记忆合金线、第二转动轮、第二锁扣机构、第二轴承、第二金属挂耳、动力输出装置为一主轴，第二锁扣机构包括一第二插销和一第二插口，所述第二插销活动地设置于第二绕线架，所述第二插口设置于所述第二轴承的外围，所述主轴固定于所述第二轴承中，所述第二轴承装设于所述第二转动轮，所述第二转动轮装设于所述第二绕线架，所述第二SMA记忆合金线缠绕在第二绕线架的外侧，第二SMA记忆合金线通电收缩，所述第二SMA记忆合金线驱动第二插销朝所述第二插口方向运动，使第二插销固定在第二插口中，所述第二SMA记忆合金线驱动第二转动轮、第二锁扣机构、第二轴承、主轴一同反向转动。进一步的，第二绕线架上开设有第二滑行槽，第二金属挂耳设置于所述第二转动轮的外围，第二金属挂耳、第二插销均位于所述第二滑行槽，第二金属挂耳和SMA双向可变速变扭矩SMA电机的外壳之间通过第二弹性件连接，第二绕线架的两侧分别设置有第二正极接线板、第二负极接线板，第二SMA记忆合金线的一端固接于第二正极接线板，第二SMA记忆合金线的另一端固接于第二负极接线板。进一步的，所述第二绕线架上设置一第二恒温套，所述第二恒温套中设置有第二环形槽和第二平行槽，所述第二金属挂耳位于所述第二平行槽，其中，第二金属挂耳和第二转动轮一同转动时，第二金属挂耳抵接于第二平行槽的边缘，以推动第二恒温套向左或者向右运动，使第二SMA记忆合金线显露于第二环形槽。本专利技术一第一驱动单元阵列，其包括第一SMA记忆合金线、第一锁扣机构，所述第一SMA记忆合金线通电后收缩，第一锁扣机构与动力输出装置配合，动力输出装置正向转动，所述第一SMA记忆合金线断电后伸长，第一锁扣机构与动力输出装置分离，动力输出装置空转；第二驱动单元阵列，其包括第二SMA记忆合金线、第二锁扣机构，所述第二SMA记忆合金线通电后收缩，第二锁扣机构与动力输出装置配合，将动力输出装置反向转动，所述第二SMA记忆合金线断电后伸长，第二锁扣机构与动力输出装置分离，动力输出装置空转，所述第一驱动单元阵列、第一驱动单元阵列均连接控制系统，通过控制系统对第一驱动单元阵列、第一驱动单元阵列的控制，可分别驱动动力输出装置正转或者反转，使用的灵活性大大提高，使得马达在使用的过程中更容易控制，避免更多的不可控制因素，同时也可以大大增加马达的应用范围。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术提供的SMA双向可变速变扭矩SMA电机的立体图；图2为本专利技术提供的SMA双向可变速变扭矩SMA电机立体分解图；图3为本专利技术提供的SMA双向可变速变扭矩SMA电机的剖视图；图4为本专利技术提供的第一驱动单元阵列的立体图；图5为本专利技术提供的第一驱动单元阵列的立体分解图；图6为本专利技术提供的第一锁扣机构处于锁紧状态的剖视图；图7为本专利技术提供的第一锁扣机构处于分离状态的剖视图；图8为本专利技术提供的第二驱动单元阵列的立体分解图；图9为本专利技术提供的第二锁扣机构处于锁紧状态的剖视图；图10为本专利技术提供的第二锁扣机构处于分离状态的剖视图；图11为本专利技术提供的第一恒温套和第二恒温套的示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1-图11，一种SMA双向可变速变扭矩SMA电机，其包括：一动力输出装置1；一控制系统；一第一驱动单元阵列2，其包括第一SMA记忆合金线21、第一锁扣机构，所述第一SMA记忆合金线21通电后收缩，第一锁扣机构与动力输出装置1配合，动力输出装置1正向转动，所述第一SMA记本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种SMA双向可变速变扭矩SMA电机，其特征在于，包括：一动力输出装置；一控制系统；一第一驱动单元阵列，其包括第一SMA记忆合金线、第一锁扣机构，所述第一SMA记忆合金线通电后收缩，第一锁扣机构与动力输出装置配合，动力输出装置正向转动，所述第一SMA记忆合金线断电后伸长，第一锁扣机构与动力输出装置分离，动力输出装置空转；一第二驱动单元阵列，其包括第二SMA记忆合金线、第二锁扣机构，所述第二SMA记忆合金线通电后收缩，第二锁扣机构与动力输出装置配合，将动力输出装置反向转动，所述第二SMA记忆合金线断电后伸长，第二锁扣机构与动力输出装置分离，动力输出装置空转；所述第一驱动单元阵列、第一驱动单元阵列均连接控制系统。

【技术特征摘要】
1.一种SMA双向可变速变扭矩SMA电机，其特征在于，包括：一动力输出装置；一控制系统；一第一驱动单元阵列，其包括第一SMA记忆合金线、第一锁扣机构，所述第一SMA记忆合金线通电后收缩，第一锁扣机构与动力输出装置配合，动力输出装置正向转动，所述第一SMA记忆合金线断电后伸长，第一锁扣机构与动力输出装置分离，动力输出装置空转；一第二驱动单元阵列，其包括第二SMA记忆合金线、第二锁扣机构，所述第二SMA记忆合金线通电后收缩，第二锁扣机构与动力输出装置配合，将动力输出装置反向转动，所述第二SMA记忆合金线断电后伸长，第二锁扣机构与动力输出装置分离，动力输出装置空转；所述第一驱动单元阵列、第一驱动单元阵列均连接控制系统。2.如权利要求1所述的一种SMA双向可变速变扭矩SMA电机，其特征在于：所述第一驱动单元阵列包括一第一绕线架、第一SMA记忆合金线、第一转动轮、第一锁扣机构、第一轴承、第一金属挂耳、动力输出装置为一主轴，第一锁扣机构包括一第一插销和一第一插口，所述第一插销活动地设置于第一绕线架，所述第一插口设置于所述第一轴承的外围，所述主轴固定于所述第一轴承中，所述第一轴承装设于所述第一转动轮，所述第一转动轮装设于所述第一绕线架，所述第一SMA记忆合金线缠绕在第一绕线架的外侧，第一SMA记忆合金线通电收缩，所述第一SMA记忆合金线驱动第一插销朝所述第一插口方向运动，使第一插销固定在第一插口中，所述第一SMA记忆合金线驱动第一转动轮、第一锁扣机构、第一轴承、主轴一同正向转动。3.如权利要求2所述的一种SMA双向可变速变扭矩SMA电机，其特征在于：第一绕线架上开设有第一滑行槽，第一金属挂耳设置于所述第一转动轮的外围，第一金属挂耳、第一插销均位于所述第一滑行槽，第一金属挂耳和SMA双向可变速变扭矩SMA电机的外壳之间通过第一弹性件连接，第一绕线架的两侧分别设置有第一正极接线板、第一负极接线板，第一SMA记忆合金线的一端固接于第一正极接线板，第一SMA记忆合金线的另一端固接于第一负极接线板。4.如权利要求3所述的一种SM...

【专利技术属性】
技术研发人员：文贤善，
申请(专利权)人：深圳市宏讯实业有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44