【技术实现步骤摘要】
弹簧与壳体交替耦合、壳体耦合的振动控制装置及方法
[0001]本专利技术涉及一种弹簧与壳体交替耦合、壳体耦合的振动控制装置及方法,属于振动控制领域。
技术介绍
[0002]旋转细长柔性结构作为航天、能源、交通等工程领域应用广泛,该柔性结构相比于刚性结构有着许多优点,质量轻,能耗低,尺寸小,工作空间更大,操作速度快,可操作性好,成本低的特点,其振动特性的分析一直备受学界的关注,这类构件在理论上主要抽象成旋转梁模型来研究。该结构固有频率低易发生激起,所以通过弹簧连接进行耦合,优化结构。
[0003]伺服电机具有精度高、响应快、动态特性好等特点,利用伺服电机的输出,既能激励柔性梁的振动,同时也能抑制柔性梁的振动。
[0004]压电陶瓷片具有灵敏度好、轻便又便宜、安装方便的特点,利用压电片进行振动检测和振动控制,是对于柔性梁研究的主要选择。
[0005]导电滑环能够提高整个电子设备的系统性能。因为整个电子设备在工作的时候需要做到信号传输以及电动传输,而在整个传输的过程中表现,很有可能就会在旋转的时候受到一定的 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种弹簧与壳体交替耦合的振动控制装置,其特征在于,包括柔性梁本体、旋转机构、振动检测机构和控制组件;所述柔性梁本体包括柔性梁和中心刚体,所述柔性梁为六根,六根柔性梁分别与中心刚体连接,每根柔性梁与中心刚体连接的一端为固定端,另一端为自由端,六根柔性梁均为水平方向设置,以中心刚体中心轴为圆心,朝向六个相互间隔60
°
不同方位,相邻柔性梁之间通过弹簧、壳体交替连接耦合,所述中心刚体由旋转机构带动旋转;所述振动检测机构包括导电滑环、压电驱动器、压电传感器和加速度传感器,所述导电滑环设置在旋转机构上,所述压电驱动器、压电传感器和加速度传感器设置在每根柔性梁上;所述控制组件分别与旋转机构、导电滑环、压电驱动器、压电传感器、加速度传感器连接。2.根据权利要求1所述的振动控制装置,其特征在于,所述旋转机构包括伺服电机、减速器、连接台和主输出轴,所述伺服电机与减速器下端连接,所述连接台与减速器上端连接,所述主输出轴通过键与减速器的输出轴连接,且主输出轴通过键与中心刚体连接,所述导电滑环设置在主输出轴上。3.根据权利要求2所述的振动控制装置,其特征在于,所述主输出轴上的孔槽深度为2mm
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3mm,键长为100mm
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120mm,厚为8mm
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12mm。4.根据权利要求1所述的振动控制装置,其特征在于,每根柔性梁上的压电驱动器为四片,其中两片压电驱动器对称粘贴在该柔性梁的其中一个面上,且并联连接,另外两片压电驱动器对称粘贴在该柔性梁的另一个面上,且并联连接;每根柔性梁上的压电传感器为一片,该压电传感器设置在该柔性梁其中一个面的水平中线上;每根柔性梁上的加速度传感器为一个,该加速度传感器设置在该柔性梁靠近自由端边缘的中线上。5.根据权利要求4所述的振动控制装置,其特征在于,每根柔性梁每个面上的两片压电驱动器设置在距离该柔性梁固定端70mm
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80mm,距中心线20mm
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30mm上下对称位置,姿态角度为0
°
;每根柔性梁上的压电传感器设置在距离柔性梁固定端120mm
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150mm的中间位置,姿态角度为0
°
。6.根据权利要求1所述的振动控制装置,其特征在于,所述弹簧通过吊环与柔性梁固定连接,吊环固定位置为距离柔性梁固定端300mm
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