流体通路驱动装置及组合结构制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种流体通路驱动装置及组合结构，包括：驱动装置、液压装置、连通装置；所述驱动装置提供位移驱动；所述液压装置对驱动装置提供的位移进行放大，液压装置包括初级系统和次级系统两个部分，其中初级系统与驱动装置连接；所述连通装置将液压装置的初级系统与次级系统的连通，实现流体驱动。本实用新型专利技术创新性的将液压放大应用于精密驱动位移放大，实现了一种新型的可远程、无噪声、无放射性危害、磁场环境友好的驱动机理和方法。可以实现放大位移、远程驱动的功能，以克服危险或苛刻环境对操作人员的影响。

Fluid Path Driving Device and Composite Structure

【技术实现步骤摘要】
流体通路驱动装置及组合结构
本技术涉及驱动器与执行器领域，具体地，涉及流体通路驱动装置，尤其是一种液压放大式流体通路驱动装置。其中，产生液压的流体可以是液体、气体、流沙球、自滚转滑动体等介质。
技术介绍
由于液体的不可压缩性，利用液体管道面积的不同可以实现位移的放大，这就是本技术的液压放大原理。由于在某些使用环境下，需要精密驱动系统无磁性，此时基于液压放大原理的驱动系统就具有很大的优势，并且通过连通装置可以实现远程驱动。本技术创新的将液压放大应用于精密驱动位移放大，实现了一种新型的可远程、无噪声、无磁性的驱动机理和方法。
技术实现思路
本技术针对现有技术中存在的上述不足，提供了一种液压放大式流体通路驱动装置及其组合结构。根据本技术提供的一种流体通路驱动装置，包括：驱动装置、液压装置、连通装置；液压装置包括初级系统和次级系统两个部分，其中初级系统与驱动装置连接；所述连通装置将液压装置的初级系统与次级系统的连通，实现流体驱动；其中：-所述驱动装置提供位移驱动；所述液压装置对驱动装置提供的位移进行放大，或者是-所述驱动装置提供力驱动；所述液压装置对驱动装置提供的力进行放大，同时位移缩小；或者是-所述驱动装置提供位移驱动；所述液压装置对驱动装置提供的位移大小保持不变，同时改变位移的方向。优选地，还包括：负载平台、锁死装置；所述负载平台承载工作负载；所述液压装置对驱动装置提供的位移、力或者方向进行放大、缩小或者换向并传递至负载平台；液压装置与负载平台连接；所述锁死装置实现负载平台达到预期位置以后的平台锁死、定位保持；所述驱动装置采用如下任一种驱动方式：-形状记忆合金弹簧；-电磁驱动；-静电驱动；-压电驱动；-磁致伸缩驱动；-流体泵驱动；-热能、光能驱动；-电流变、磁流变液体驱动；-相变材料热膨胀驱动；-电磁致形变复合材料动；-电机及其传动机构驱动。优选地，所述液压装置的初级系统和次级系统均采用活塞形式，其中初级系统活塞面积大于、等于或者小于次级系统，从而分别实现位移放大且力缩小、位移相同且换向或位移缩小且力放大。优选地，所述连通装置采用如下任一种形式：-软管；-硬管复合软管；-硬管；-软管与阀；-硬管与阀。液压装置所述连通装置采用软管与换向阀；或者，所述连通装置采用开关阀，其中，所述开关阀关闭时流体不动，初级系统与次级系统都被锁死，而止动定位；一个液压装置初级系统连接多个次级系统；或者是一个液压装置初级系统只能连接单一次级系统；开关阀包括机械式阀、针对磁流变液体的磁控阀或者是针对电流变液体电控阀。优选地，次级系统中的桨叶能够旋转，实现远程对转动输出的控制；桨叶的驱动轨迹根据腔型曲率而导向运动。优选地，所述锁死装置采用如下任一形式：-位于负载平台，锁死平台移动；-位于液压装置初级系统，锁死初级系统移动；-流体开关阀，关闭状态时，管路所有流体传动环节全部锁死。优选地，还包括：传感检测装置、闭环控制装置；所述传感检测装置包括驱动装置实时位置、负载平台实时位置、初级系统的压力、次级系统的压力、驱动装置的驱动力、负载平台的输出力中的任一项或任多项的检测；用于检测的传感检测装置设置于有位移相对变化、力变化或有位移变化趋势的力变化部件之间；所述闭环控制装置根据传感检测装置的数据对负载平台、驱动装置和锁死装置以及管路流体通断进行控制。优选地，闭环控制装置实现如下功能：-根据负载平台实时位置闭环控制驱动装置，实现平台运动至指定位置；-负载平台到达指定位置后控制锁死装置对复杂平台进行锁死；-操作完成需要回复原位或需要改变负载平台位置时，根据液压装置初级系统压力与驱动装置驱动力的反馈值，调整驱动装置实现二者一致，然后解除锁死装置；-在解除锁死后，根据负载平台实时位置闭环控制驱动装置，实现平台运动至原点或新的指定位置。优选地，所述传感检测装置包括：-接触或非接触式位移、力传感器；-微型电位器检测负载平台实时位置；-光学检测传感器；-应变力传感器检测液压装置初级系统压力和驱动装置驱动力。根据本技术提供的一种流体通路驱动装置组合结构，包括多个上述的流体通路驱动装置，多个流体通路驱动装置能够呈串接、并接、串并接混合或者阵列结构组合连接构成多维驱动装置。与现有技术相比，本技术具有如下有益效果：1.本技术基于液压放大原理进行驱动位移放大，结构简单无噪声，放大比范围大；2.本技术可实现初级系统与次级系统的远距离分离，从而实现远程驱动；3.本技术使用材料均无磁性，可适用于对磁性严格要求的环境中；4.本技术可实现一个初级系统驱动多个次级系统，接口灵活，且可实现多维组合使用；5.本技术可实现平台位置与驱动力的实时检测，用于高精度闭环控制。6.由于二级执行系统与一级执行系统之间位置原理，其驱动源和动力源都可以分离设置在远端，从而使前端二级系统组成的复杂运动执行平台机构紧凑，轻质量、小型化，并且由于液体联通和液压位移放大的优势，而同时具有大行程。7.驱动系统的微流体泵，将液体通过管路送至一级执行系统，推动一级系统运动，并配合开关阀体控制、或电磁流变体通断控制或一级系统运动箝位控制，附带传感器而实现，闭环运动精确控制。附图说明通过阅读参照结构及工作原理示意图对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显。图1为本技术实施例1的结构及工作原理示意图；图2为本技术实施例2的结构及工作原理示意图；图3为本技术实施例3的结构及工作原理示意图；图4为本技术实施例4的结构及工作原理示意图；图5为本技术实施例4的结构及工作原理示意图；图6为磁流变体受磁场影响前的结构示意图；图7为磁流变体受磁场影响后的结构示意图；图8为电流变体受电场影响前的结构示意图；图9为电流变体受电场影响后的结构示意图。图中示出：具体实施方式下面对本技术的实施例作详细说明：本实施例在以本技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。实施例1本实施实例提供了一种液压放大式流体通路驱动装置，包括驱动装置、液压装置、连通装置、负载平台、传感检测装置、锁死装置和闭环控制装置，所述驱动装置用以提供精密微位移驱动；所述液压装置对驱动装置提供的微位移进行放大并传递至负载平台，液压装置包括初级系统和次级系统两个部分，其中初级系统与驱动装置连接，次级系统与负载平台连接；所述连通装置实现液压装置的初级系统与次级系统的连通，可实现远程驱动功能；所述负载平台承载工作负载；所述传感检测装置包括负载平台实时位置、液压装置初级系统压力和驱动装置驱动力检测三个部分；所述锁死装置实现负载平台达到预期位置以后的平台锁死功能；所述闭环控制装置可以根据传感检测装置的数据对驱动装置和锁死装置进行控制。其中：所述驱动装置的主动部件11采用形状记忆合金弹簧，被动部件12则采用普通弹簧。在变化例中，主动部件11可以采用电磁驱动、静电驱动、压电驱动、磁致伸缩驱动。流体泵驱动、热能、光能驱动、电磁流变液体驱动、相变材料热膨胀驱动、电磁致形变复合材料动或者电机及其传动机构驱动。进一步本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种流体通路驱动装置，其特征在于，包括：驱动装置、液压装置、连通装置；液压装置包括初级系统和次级系统两个部分，其中初级系统与驱动装置连接；所述连通装置将液压装置的初级系统与次级系统的连通，实现流体驱动；其中：‑所述驱动装置提供位移驱动；所述液压装置对驱动装置提供的位移进行放大，或者是‑所述驱动装置提供力驱动；所述液压装置对驱动装置提供的力进行放大，同时位移缩小；或者是‑所述驱动装置提供位移驱动；所述液压装置对驱动装置提供的位移大小保持不变，同时改变位移的方向。

【技术特征摘要】
1.一种流体通路驱动装置，其特征在于，包括：驱动装置、液压装置、连通装置；液压装置包括初级系统和次级系统两个部分，其中初级系统与驱动装置连接；所述连通装置将液压装置的初级系统与次级系统的连通，实现流体驱动；其中：-所述驱动装置提供位移驱动；所述液压装置对驱动装置提供的位移进行放大，或者是-所述驱动装置提供力驱动；所述液压装置对驱动装置提供的力进行放大，同时位移缩小；或者是-所述驱动装置提供位移驱动；所述液压装置对驱动装置提供的位移大小保持不变，同时改变位移的方向。2.根据权利要求1所述的流体通路驱动装置，其特征在于，还包括：负载平台、锁死装置；所述负载平台承载工作负载；所述液压装置对驱动装置提供的位移、力或者方向进行放大、缩小或者换向并传递至负载平台；液压装置与负载平台连接；所述锁死装置实现负载平台达到预期位置以后的平台锁死、定位保持；所述驱动装置采用如下任一种驱动方式：-形状记忆合金弹簧；-电磁驱动；-静电驱动；-压电驱动；-磁致伸缩驱动；-流体泵驱动；-热能、光能驱动；-电流变、磁流变液体驱动；-相变材料热膨胀驱动；-电磁致形变复合材料动；-电机及其传动机构驱动。3.根据权利要求1所述的流体通路驱动装置，其特征在于，所述液压装置的初级系统和次级系统均采用活塞形式，其中初级系统活塞面积大于、等于或者小于次级系统，从而分别实现位移放大且力缩小、位移相同且换向或位移缩小且力放大。4.根据权利要求1所述的流体通路驱动装置，其特征在于，所述连通装置采用如下任一种形式：-软管；-硬管复合软管；-硬管；-软管与阀；-硬管与阀；液压装置所述连通装置采用软管与换向阀；或者，所述连通装置采用开关阀，其中，所述开关阀关闭时流体不动，初级系统与次级系统都被锁死，而止动定位；一个液压装置初级系统连接多个次级系统；或者是一个液压装置初级系统只能连接单一次级系统；开关阀包括机械式阀、针对磁流变液体的磁控阀或者是针对电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨斌堂，杨诣坤，
申请(专利权)人：杨斌堂，
类型：新型
国别省市：上海,31