一種基于磁致伸縮效應(yīng)的微定位平臺的驅(qū)動系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于磁致伸縮效應(yīng)的微定位平臺的驅(qū)動系統(tǒng),該驅(qū)動系統(tǒng)包括高精度電源、第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線、驅(qū)動器、換熱水管、水箱、水泵、底板、底座、第三導(dǎo)線、第四導(dǎo)線、溫度顯示儀、第五導(dǎo)線和第六導(dǎo)線,高精度電源通過第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線、第五導(dǎo)線、第六導(dǎo)線與驅(qū)動器相連,驅(qū)動器固定在底座中,底座固定在底板上,水箱、水泵、換熱水管組成水循環(huán)系統(tǒng),溫度顯示儀通過第三導(dǎo)線、第四導(dǎo)線與驅(qū)動器內(nèi)部的溫度傳感器相連。本實(shí)用新型提供的驅(qū)動系統(tǒng),能夠使得磁致伸縮棒在恒定溫度、不同偏置磁場、不同預(yù)緊力作用下滿足不同工況下的使用要求,為高性能的磁致伸縮材料器件的開發(fā)提供了保障。
【專利說明】
一種基于磁致伸縮效應(yīng)的微定位平臺的驅(qū)動系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型公開了一種驅(qū)動系統(tǒng),具體的說是一種基于磁致伸縮效應(yīng)的微定位平臺的驅(qū)動系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]微定位平臺主要包括微位移驅(qū)動系統(tǒng)、運(yùn)動平臺、位移檢測裝置和控制系統(tǒng),其中微位移驅(qū)動系統(tǒng)的性能對整個(gè)系統(tǒng)的性能具有關(guān)鍵作用。傳統(tǒng)的微位移驅(qū)動系統(tǒng)大多采用絲杠-螺母機(jī)構(gòu)、齒輪-杠桿機(jī)構(gòu)等機(jī)械結(jié)構(gòu),由于存在摩擦力、機(jī)械側(cè)隙、爬行等一系列問題,其精度一般只能達(dá)到微米級。隨著對各種新型功能材料的深入研究,將電能或磁能直接轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的智能驅(qū)動系統(tǒng)已逐步成為該項(xiàng)技術(shù)發(fā)展的趨勢,同時(shí)也使得微位移驅(qū)動系統(tǒng)的性能得到了大幅度的提高。目前,根據(jù)驅(qū)動方式不同,微位移智能驅(qū)動系統(tǒng)主要分為壓電式、靜電式、形狀記憶合金式和磁致伸縮式等四種。壓電式和靜電式微位移驅(qū)動系統(tǒng)的理論研究和控制技術(shù)都比較成熟,而且具有位移分辨力高、響應(yīng)速度快、不發(fā)熱等優(yōu)點(diǎn),但其具有的輸出力小、位移行程小、驅(qū)動電壓高等缺點(diǎn)限制了它們的應(yīng)用范圍。形狀記憶合金雖然具有形變量大,但具有響應(yīng)速度慢和變形不連續(xù)等缺點(diǎn)。
[0003]本實(shí)用新型是利用磁致伸縮材料的磁致伸縮效應(yīng)設(shè)計(jì)開發(fā)的一種新型的微位移智能驅(qū)動系統(tǒng),具有能量密度高、響應(yīng)速度快、位移分辨率高、磁致伸縮應(yīng)變大、推力大等優(yōu)異性能。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種基于磁致伸縮效應(yīng)的微定位平臺的驅(qū)動系統(tǒng),解決目前針對磁致伸縮驅(qū)動器在恒定溫度、不同偏置磁場、不同預(yù)緊力下使用的難題。
[0005]本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的采用如下技術(shù)方案:
[0006]—種基于磁致伸縮效應(yīng)的微定位平臺的驅(qū)動系統(tǒng),包括高精度電源、第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線、驅(qū)動器、換熱水管、水箱、水栗、底板、底座、第三導(dǎo)線、第四導(dǎo)線、溫度顯示儀、第五導(dǎo)線和第六導(dǎo)線;
[0007]所述的高精度電源通過第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線、第五導(dǎo)線、第六導(dǎo)線與驅(qū)動器相連,負(fù)責(zé)為驅(qū)動器內(nèi)電磁線圈提供電流信號;
[0008]所述的驅(qū)動器固定在底座中;
[0009]所述的底座固定在底板上;
[0010]所述的換熱水管、水箱、水栗組成水循環(huán)系統(tǒng),負(fù)責(zé)為驅(qū)動器中的磁致伸縮棒進(jìn)行恒溫處理;
[0011]所述的溫度顯示儀通過第三導(dǎo)線、第四導(dǎo)線與驅(qū)動器內(nèi)部的溫度傳感器相連,負(fù)責(zé)顯示磁致伸縮棒的溫度值;
[0012]所述的驅(qū)動器包括預(yù)緊螺釘、后端蓋、后墊片、外套筒、磁致伸縮棒、線圈
[0013]骨架、前端蓋、碟簧、輸出桿、前墊片、電磁線圈和溫度傳感器;
[0014]所述的后端蓋上設(shè)有穿線槽一,方便換熱水管、電磁線圈導(dǎo)線、溫度傳感器導(dǎo)線進(jìn)入;
[0015]所述的后墊片上設(shè)有穿線槽二,方便換熱水管和溫度傳感器導(dǎo)線進(jìn)入;
[0016]所述的前墊片上設(shè)有穿線槽三,方便換熱水管伸出;
[0017]所述的前端蓋上設(shè)有穿線槽四,方便換熱水管伸出;
[0018]所述的輸出桿上設(shè)有穿線槽五,方便換熱水管伸出,端面中心部分設(shè)有螺紋孔,方便與外部負(fù)載連接。
[0019]本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案,能夠使得磁致伸縮棒在恒定溫度、不同偏置磁場、不同預(yù)緊力作用下滿足不同工況下的使用要求,為高性能的磁致伸縮材料器件的開發(fā)提供了保障。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)不意圖;
[0021 ]圖2為本實(shí)用新型驅(qū)動器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖3為本實(shí)用新型驅(qū)動器中后端蓋結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖4為本實(shí)用新型驅(qū)動器中后墊片結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖5為本實(shí)用新型驅(qū)動器中前墊片結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖6為本實(shí)用新型驅(qū)動器中前端蓋結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖7為本實(shí)用新型驅(qū)動器中輸出桿結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖中1.高精度電源;2.第一導(dǎo)線;3.第二導(dǎo)線;4.驅(qū)動器;5.換熱水管;6水箱;7.水栗;8.底板;9.底座;10.第三導(dǎo)線;11.第四導(dǎo)線;12.溫度顯示儀;13.第五導(dǎo)線;14.第六導(dǎo)線;401.預(yù)緊螺釘;402.后端蓋;403.后墊片;404.外套筒;405.磁致伸縮棒;406.線圈骨架;407.前端蓋;408.碟簧;409.輸出桿;410.前墊片;411.電磁線圈;412.溫度傳感器;4021.穿線槽一;4031.穿線槽二;4101.穿線槽三;4071.穿線槽四;4091.輸穿線槽五;4092.螺紋孔。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖對實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明:
[0029]—種基于磁致伸縮效應(yīng)的微定位平臺的驅(qū)動系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示,包括高精度電源1、第一導(dǎo)線2、第二導(dǎo)線3、驅(qū)動器4、換熱水管5、水箱6、水栗7、底板8、底座9、第三導(dǎo)線10、第四導(dǎo)線11、溫度顯示儀12、第五導(dǎo)線13和第六導(dǎo)線14;
[0030]高精度電源通過第一導(dǎo)線2、第二導(dǎo)線3、第五導(dǎo)線13、第六導(dǎo)線15與驅(qū)動器4相連,負(fù)責(zé)為驅(qū)動器4內(nèi)電磁線圈411提供電流信號;
[0031]驅(qū)動器4固定在底座9中;
[0032]底座9固定在底板8上;
[0033]換熱水管5、水箱6、水栗7組成水循環(huán)系統(tǒng),負(fù)責(zé)為驅(qū)動器4中的磁致伸縮棒405進(jìn)行恒溫處理;
[0034]溫度顯示儀12通過第三導(dǎo)線10、第四導(dǎo)線11與驅(qū)動器4內(nèi)部的溫度傳感器412相連,負(fù)責(zé)顯示磁致伸縮棒405的溫度值;
[0035]—種基于磁致伸縮效應(yīng)的微定位平臺的驅(qū)動系統(tǒng)中驅(qū)動器結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示,包括預(yù)緊螺釘401、后端蓋402、后墊片403、外套筒404、磁致伸縮棒405、線圈骨架406、前端蓋407、碟簧408、輸出桿409、前墊片410、電磁線圈411和溫度傳感器412;
[0036]一種基于磁致伸縮效應(yīng)的微定位平臺的驅(qū)動系統(tǒng)中后端蓋402結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示,后端蓋402上設(shè)有穿線槽一 4021,方便換熱水管5、電磁線圈411導(dǎo)線、溫度傳感器412導(dǎo)線進(jìn)入;
[0037]一種基于磁致伸縮效應(yīng)的微定位平臺的驅(qū)動系統(tǒng)中驅(qū)動器中后墊片403結(jié)構(gòu)示意圖如圖4所示,后墊片403上設(shè)有穿線槽二4031,方便換熱水管5和溫度傳感器412導(dǎo)線進(jìn)入;
[0038]一種基于磁致伸縮效應(yīng)的微定位平臺的驅(qū)動系統(tǒng)中驅(qū)動器中前墊片410結(jié)構(gòu)示意圖如圖5所示,前墊片410上設(shè)有穿線槽三4101,方便換熱水管5伸出;
[0039]一種基于磁致伸縮效應(yīng)的微定位平臺的驅(qū)動系統(tǒng)中驅(qū)動器中前端蓋407結(jié)構(gòu)示意圖如圖6所示,前端蓋407上設(shè)有穿線槽四4071,方便換熱水管5伸出;
[0040]—種基于磁致伸縮效應(yīng)的微定位平臺的驅(qū)動系統(tǒng)中驅(qū)動器中輸出桿409結(jié)構(gòu)示意圖如圖7所不,輸出桿409上設(shè)有穿線槽五4091,方便換熱水管5伸出,端面中心部分設(shè)有螺紋孔4092,方便與外部負(fù)載連接
[0041]以上所述的技術(shù)方案僅僅是對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定,在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)落入本實(shí)用新型權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于磁致伸縮效應(yīng)的微定位平臺的驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于:包括高精度電源、第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線、驅(qū)動器、換熱水管、水箱、水栗、底板、底座、第三導(dǎo)線、第四導(dǎo)線、溫度顯示儀、第五導(dǎo)線和第六導(dǎo)線; 所述的高精度電源通過第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線、第五導(dǎo)線、第六導(dǎo)線與驅(qū)動器相連,負(fù)責(zé)為驅(qū)動器內(nèi)電磁線圈提供電流信號; 所述的驅(qū)動器固定在底座中; 所述的底座固定在底板上; 所述的水箱、水栗、換熱水管組成水循環(huán)系統(tǒng),負(fù)責(zé)為驅(qū)動器中的超磁致伸縮棒材進(jìn)行恒溫處理; 所述的溫度顯示儀通過第三導(dǎo)線、第四導(dǎo)線與驅(qū)動器內(nèi)部的溫度傳感器相連,負(fù)責(zé)顯示磁致伸縮棒的溫度值。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于磁致伸縮效應(yīng)的微定位平臺的驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于:所述的驅(qū)動器包括預(yù)緊螺釘、后端蓋、后墊片、外套筒、磁致伸縮棒、線圈骨架、前端蓋、碟簧、輸出桿、前墊片、電磁線圈和溫度傳感器; 所述的后端蓋上設(shè)有穿線槽一,方便換熱水管、電磁線圈導(dǎo)線、溫度傳感器導(dǎo)線進(jìn)入; 所述的后墊片上設(shè)有穿線槽二,方便換熱水管和溫度傳感器導(dǎo)線進(jìn)入; 所述的前墊片上設(shè)有穿線槽三,方便換熱水管伸出; 所述的前端蓋上設(shè)有穿線槽四,方便換熱水管伸出; 所述的輸出桿上設(shè)有穿線槽五,方便換熱水管伸出,端面中心部分設(shè)有螺紋孔,方便與外部負(fù)載連接。
【文檔編號】H02N2/06GK205693580SQ201620671898
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年6月27日 公開號201620671898.X, CN 201620671898, CN 205693580 U, CN 205693580U, CN-U-205693580, CN201620671898, CN201620671898.X, CN205693580 U, CN205693580U
【發(fā)明人】冒鵬飛, 王傳禮, 喻曹豐, 馬丁, 鄧月飛, 鐘長鳴, 許攀
【申請人】安徽理工大學(xué)