弹簧与壳体交替耦合、壳体耦合的振动控制装置及方法制造方法及图纸

技术编号:38858133 阅读:73 留言:0更新日期:2023-09-17 10:02
本发明专利技术公开了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,所述装置包括柔性梁本体、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,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。本发明专利技术可以实现对弹簧与壳体交替耦合的旋转多柔性梁的振动特性分析和主动控制。动控制。动控制。

【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扭伤,而导电滑环就是本文档来自技高网...

【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

3mm,键长为100mm

120mm,厚为8mm

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

80mm,距中心线20mm

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

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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【专利技术属性】
技术研发人员:邱志成廖泽锴
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:发明
国别省市:

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