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公开(公告)号:CN105305873A
公开(公告)日:2016-02-03
申请号:CN201510002569.6
申请日:2015-01-06
Applicant: 长春工业大学
Abstract: 本发明公开了一种纵扭复合激振超声电机、驱动平台及其驱动方法,以解决对于单独采用梁结构或盘结构弹性体超声电机整体输出性能不理想等技术问题。本发明包括固定底座、第一弹性体、第二弹性体、转动体、键、推力球轴承、蝶形弹簧、螺母和输出轴,第一弹性体为梁结构,第二弹性体为板结构,压电陶瓷片采用d31与d15激振模式。施加超声频段内激励电信号于压电陶瓷片,激发第一弹性体和第二弹性体分别产生扭转和弯曲振动模态,利用振动模态的叠加耦合,产生驱动行波形成驱动摩擦力,实现本发明正反两个方向的运动输出。本发明具有输出功率大、电机运行平稳以及应用范围广等技术优势,在精密驱动与微定位技术领域具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN111059097A
公开(公告)日:2020-04-24
申请号:CN201911361650.8
申请日:2019-12-26
Applicant: 长春工业大学
Abstract: 一种基于超声减摩效应的环形磁耦式直线锁紧气缸,以解决当前直线气缸定位精度低、密封性差的技术问题。本发明由端盖组件Ⅰ、超声减摩螺母组件、缸筒、内支撑柱筒、磁环解耦活塞组件和端盖组件Ⅱ组成,本发明利用超声减摩螺母组件的超声减摩效应及螺纹自锁连接,实现对气缸双向运动的精确控制,同时,利用内支撑柱筒与磁环解耦活塞组件的磁力连接相结合,在实现螺纹连接所造成的旋转运动解耦的同时,可将运动腔和气容腔相分离,以实现更好的密封性能;并利用活塞杆与超声减摩螺母的螺纹连接,以减小活塞杆在运动过程中的偏转、摇晃,可被广泛应用于半导体加工、自动化控制、机器人驱动等技术领域。
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公开(公告)号:CN110925268A
公开(公告)日:2020-03-27
申请号:CN202010021631.7
申请日:2020-01-09
Applicant: 长春工业大学
Abstract: 一种磁耦式精密定位滑台旋转解耦型无杆锁紧气缸及控制方法,为解决当前无杆锁紧气缸定位精度低、结构和控制系统复杂等技术问题。本发明由磁耦式无杆气缸、限位螺杆、超声波锁紧台、锁紧台固定螺栓、固定螺母和精密定位滑台组成,本发明针对磁耦式无杆气缸的锁紧定位技术,采用外置式超声波锁紧台与限位螺杆的螺纹自锁实现精密定位滑台在任意位置的精确锁紧定位,以提高磁耦式无杆气缸的定位精度,通过压电陶瓷片在超声波控制系统驱动下的减摩效应,实现精密定位滑台的伸缩运动,具有结构简单、锁紧定位精度高、易于控制等优点,在半导体加工、自动测量及控制、机器人驱动等技术领域中具有良好的工程应用价值。
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公开(公告)号:CN109088564B
公开(公告)日:2019-12-27
申请号:CN201810635287.3
申请日:2018-06-20
Applicant: 长春工业大学
Abstract: 一种压电式微纳夹持、定位调整装置及其使用方法,以解决当前传统夹持器难以实现大尺度、高精度的精密调节定位,且不适用于在真空、低温、强辐射等苛刻环境下进行工作导致应用受限等问题。本发明由支撑架、夹持装置、连接装置、驱动装置、连接轴和固定器组成。所述驱动装置内设置有压电陶瓷,通过改变压电陶瓷的输入信号可得到压电陶瓷的不同输出特性,通过激励压电陶瓷可对夹持装置进行高精度调节,从而达到传统夹持器较难实现的调节精度和响应速度。本发明具有结构简单、调节精度高、全方位调节、响应快等特点,并且适用于真空、低温和强辐射等复杂多变的工作环境,其在微机械零件加工、微机械装配和生物工程等方面都有较好的应用前景。
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公开(公告)号:CN110567540A
公开(公告)日:2019-12-13
申请号:CN201910890072.0
申请日:2019-09-20
Applicant: 长春工业大学
Abstract: 本发明提供一种摩擦电式远传型浮子流量计,以解决当前浮子流量计存在的机械结构复杂、机械磨损、机械滞后和精度差等技术问题。本发明包括底座、封装壳体、螺栓组件I、锥形管组件、端盖、螺栓组件II、固定螺钉I、传感组件、浮子组件和固定螺钉II。通过内外磁钢耦合原理将锥形管内浮子的直线位移转化为外部外磁环组件的直线位移,并通过统计传感组件输出电压脉冲信号的数量检测流量的大小。本发明所提出的摩擦电式远传型浮子流量计可通过传感组件产生的电压信号特征进行判别流量的大小和方向,具有结构简单、精度高、可实现信号远传等优点。
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公开(公告)号:CN107769612B
公开(公告)日:2019-07-30
申请号:CN201711047019.1
申请日:2017-10-31
Applicant: 长春工业大学
Abstract: 本发明公开了一种涡街激励下的升频压电‑电磁复合发电装置,为解决当前线性气动压电发电机的俘能频带窄,仅能在共振频率下高效俘获能量且能量密度低的局限。本发明包括矩形容气腔、涡街激励装置、限位轴和矩形线圈,涡街激励装置和限位轴安装在矩形容器腔内,矩形线圈粘接在矩形容器腔内的后端。涡街激励装置在低频高压气体激励下进行高频振动,其末端的磁铁切割矩形线圈实现电磁发电;同时涡街激励装置在运动过程中与限位轴发生碰撞,使得其悬臂梁产生形变,实现压电发电。本发明利用圆柱扰流效应提高了压电元件和磁铁的振动频率,将压电发电与电磁发电相结合,拓宽了发电装置的俘能带宽,提高了能量密度,在气动技术领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN109088564A
公开(公告)日:2018-12-25
申请号:CN201810635287.3
申请日:2018-06-20
Applicant: 长春工业大学
Abstract: 一种压电式微纳夹持、定位调整装置及其使用方法,以解决当前传统夹持器难以实现大尺度、高精度的精密调节定位,且不适用于在真空、低温、强辐射等苛刻环境下进行工作导致应用受限等问题。本发明由支撑架、夹持装置、连接装置、驱动装置、连接轴和固定器组成。所述驱动装置内设置有压电陶瓷,通过改变压电陶瓷的输入信号可得到压电陶瓷的不同输出特性,通过激励压电陶瓷可对夹持装置进行高精度调节,从而达到传统夹持器较难实现的调节精度和响应速度。本发明具有结构简单、调节精度高、全方位调节、响应快等特点,并且适用于真空、低温和强辐射等复杂多变的工作环境,其在微机械零件加工、微机械装配和生物工程等方面都有较好的应用前景。
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公开(公告)号:CN106357156B
公开(公告)日:2018-03-30
申请号:CN201610821601.8
申请日:2016-09-14
Applicant: 长春工业大学
IPC: H02N2/18
Abstract: 本发明公开了一种双射流口射流激励的二次气流冲击式发电机,以解决压电发电机在高压气体直接冲击压电发电机俘获电能时存在俘能功率小、效率低等技术问题。本发明由阶梯式微孔隙增流装置、二次气流冲击式发电机组件和紧定螺钉三部分组成。所述阶梯式微孔隙增流装置对高压小流量气体的流量和流速进行放大,二次气流冲击式发电机组件实现能量俘获。本发明可将气体流量放大,并对放大流量的气体进行压电能量收集,显著提高压电发电机的功率,提升俘能效率3倍以上。通过全桥整流电路可以持续有效的为低功耗电子设备供能,在低功耗电子设备、物联网节点以及低功耗传感器供能技术领域具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN106329994B
公开(公告)日:2018-03-06
申请号:CN201610821600.3
申请日:2016-09-14
Applicant: 长春工业大学
IPC: H02N2/18
Abstract: 本发明公开了一种环形微孔增流式菱形压电俘能装置,以解决当前用于转化工业环境中气体能量的压电俘能装置存在的能量转化效率低的问题。本发明包括微孔增流器和菱形压电俘能装置两部分组成,其中微孔增流器与菱形压电俘能装置通过紧定螺钉紧固连接。所述微孔增流器可对高压小流量气体的流量进行放大,菱形压电俘能装置可将气体的压力能转化为电能。本发明可将气体流量进行放大,并对流量放大的气体的压力能进行俘获,显著提升压电俘能器的电能产生效率,可将电能产生效率提高3倍以上。通过能量管理电路对产生的电能进行整流,可以持续有效的为低功耗电子设备供能。在低功耗电子设备、物联网节点以及低功耗传感器供能领域具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN105281604B
公开(公告)日:2017-09-22
申请号:CN201510843042.6
申请日:2015-11-30
Applicant: 长春工业大学
IPC: H02N2/18
Abstract: 本发明公开了一种采用压电堆叠实现高效俘能的发电气缸,以解决当前气动压电发电装置结构复杂、能量利用率低、噪声大等问题。本发明包括气缸本体和压电发电装置两部分,所述发电装置通过螺纹副与气缸后端连接。所述压电发电装置由腔体端盖、发电腔体、发电组件组成,所述发电组件为单堆叠式发电组件或堆叠阵列式发电组件。发电组件在压缩空气的冲击、气体压力及压力波动的作用下受到挤压使压电堆叠产生机械形变,并在低压时进行复位,基于压电效应产生电能。本发明具有结构简单、能量利用率高、噪声小以及成本低等技术优势,通过整流储能电路可将产生的电能进行收集整理,为物联网节点进行供能。本发明在气动技术领域具有广阔的应用前景。
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