一种超磁致伸缩换能器及其温控方法

    公开(公告)号:CN113102209B

    公开(公告)日:2021-11-23

    申请号:CN202110424411.3

    申请日:2021-04-20

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: B06B1/08 G05D23/20 B05B7/02

    摘要: 本发明公开一种超磁致伸缩换能器及其温控方法,换能器包括:外壳,为筒体;压盖,所述压盖连接在外壳的一端;输出盘,连接在所述外壳的另一端;以及同轴设置在所述外壳内的多个片状超磁致伸缩体、多个片状永磁体和线圈,所述片状永磁体与所述片状超磁致伸缩体堆叠设置,且有片状永磁体位于两端;线圈,围绕在所述片状超磁致伸缩体和片状永磁体的外围;其中,所述压盖和所述输出盘分别与对应端的片状永磁体接触。本发明可极大地抑制涡流效应,减小热损耗,提高能量利用率;本发明在大功率加工的情况下,依然能够起到良好的冷却效果。

    椭圆超声振动刀柄及其解析设计方法

    公开(公告)号:CN113524462A

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN202110835545.4

    申请日:2021-07-23

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: B28D1/22 B28D7/00

    摘要: 本发明提供一种椭圆超声振动刀柄及其解析设计方法,其中的椭圆超声振动刀柄包括变幅杆和设置在所述变幅杆的端部的刀具定位组件;其中,在所述变幅杆的侧壁上开设有定位槽,在所述定位槽的内部自内向外嵌设有负极电极片和压电陶瓷片,在所述压电陶瓷片远离所述负极电极片的一面设置有正极电极片,在所述正极电极片的外侧设置有压紧组件;并且,所述负极电极片与所述压电陶瓷片之间以及所述正极电极片与所述压电陶瓷片之间均通过所述压紧组件挤压贴合。利用上述发明能够解决传统的椭圆超声振动刀柄的压电陶瓷片安装稳定性差、缺乏预紧力、输出振幅小且其解析设计方法无法适应弯振超声变幅杆的问题。

    超磁致伸缩超声换能器、单激励超磁致伸缩超声椭圆振动刀柄和超声加工系统

    公开(公告)号:CN112170151B

    公开(公告)日:2021-09-07

    申请号:CN202010967081.8

    申请日:2020-09-15

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: B06B1/08 B06B3/02 B23Q3/12

    摘要: 本发明涉及一种超磁致伸缩超声换能器、单激励超磁致伸缩超声椭圆振动刀柄和超声加工系统。超磁致伸缩超声换能器包括:导磁套筒、前导磁盖、后导磁盖、线圈骨架、超磁致伸缩棒、前导磁块和后导磁块;线圈骨架设置于导磁套筒内,线圈骨架上缠绕有可叠加直流电流的励磁线圈;前导磁盖、后导磁盖分别设置在导磁套筒的前、后端上与线圈骨架之间配合形成容纳腔;前导磁块、超磁致伸缩棒和后导磁块沿由前至后的方向顺次设置在容纳腔中与前导磁盖、后导磁盖和所述导磁套筒配合构成磁回路,超磁致伸缩棒上沿周向均匀设置有多个用于灌注绝缘胶的切缝,切缝沿所述超磁致伸缩棒的径向分布并贯穿超磁致伸缩棒的前、后端面。

    分体式TBM刀盘结合部特性缩尺测量方法及系统

    公开(公告)号:CN110427656B

    公开(公告)日:2021-07-27

    申请号:CN201910619131.0

    申请日:2019-07-10

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: G06F30/23

    摘要: 本发明公开了一种分体式TBM刀盘结合部特性缩尺测量方法及系统,其中,该方法包括:建模得到原刀盘模型;对原刀盘模型简化建立刀盘缩尺简化模型,并建立缩尺分体式TBM刀盘整体静力学刚度模型;根据结构函数法得到结合部的分形维数和分形粗糙度;根据分形维数和分形粗糙度得到结合部的理论法向刚度,并通过理论计算结合部的理论切向刚度,进而计算获得泊松比;通过试验测量结合部的试验切向刚度和试验剪切模量,并修正弹性模量和法向刚度;通过缩尺分体式TBM刀盘整体静力学刚度模型进行拟合与误差评定,反演原刀盘的结合部特征参数。该方法操作方便、测量精确、自适应性强,实现不同结构的分体式TBM刀盘结合面特性测试,且测量成本低。

    一种用于螺栓联接的拧紧力矩自适应补偿方法

    公开(公告)号:CN109583043B

    公开(公告)日:2020-09-22

    申请号:CN201811328102.0

    申请日:2018-11-09

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: G06F30/20 G06K9/62 G06N3/04

    摘要: 本发明涉及一种用于螺栓联接的拧紧力矩自适应补偿方法,属于机械加工技术领域。本方法识别动态环境变化(加工精度、润滑程度、上一工艺残留碎屑等)对拧紧力阈值影响规律,对螺栓拧紧力进行自适应迭代更新补偿,以适应不断变化的装配环境以及实时改变的加工精度对拧紧力矩的要求。本方法模仿人类专家思考和记忆,提取建立自适应补偿方法,从样本数据中自学习数据规律,并启发训练、记忆存储和提取,从而估计下一时刻拧紧力矩值。本方法将加工精度、润滑条件等动态环境变化纳入补偿方法建立过程,提高了方法的普适性和精确度。

    一种超磁致伸缩材料换能器预紧方法与装置

    公开(公告)号:CN110841893B

    公开(公告)日:2020-08-14

    申请号:CN201911164448.6

    申请日:2019-11-25

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: B06B1/08 B06B3/00

    摘要: 本发明提供了一种超磁致伸缩材料换能器预紧装置及一种超磁致伸缩材料换能器预紧方法,针对于现有换能器当中超磁致伸缩材料的结构与预紧方式的特点,在进行换能器预紧过程中,容易由于预紧不当,导致超磁致伸缩材料受力不均匀,换能效率不高。预紧装置包括调节压块和调节螺栓,调节压块通过多个调节螺栓连接于超磁致伸缩材料换能器机壳,换能器当中的预紧力由两组调节螺栓交替提供,相邻两组调节螺栓交替拧紧时互相抵消由于力矩引起的摩擦力,从而使每个螺栓获得合理预紧力,进一步通过调节压块将压力传递至超磁致伸缩材料,保证超磁致伸缩材料换能器的换能效率,实现大功率输出。

    超磁致伸缩超声换能器谐振频率确定装置及方法

    公开(公告)号:CN111504444A

    公开(公告)日:2020-08-07

    申请号:CN202010321205.5

    申请日:2020-04-22

    申请人: 清华大学

    摘要: 本发明提供一种超磁致伸缩超声换能器谐振频率确定装置及方法,其中的装置包括数据处理单元、阻抗分析仪、高频交流电源、多级补偿电容箱、位移传感器以及超磁致伸缩超声换能器;其中,数据处理单元、阻抗分析仪、多级补偿电容箱以及超磁致伸缩超声换能器串联形成阻抗分析回路;数据处理单元、高频交流电源、多级补偿电容箱以及超磁致伸缩超声换能器串联形成信号激励回路;基于阻抗分析回路和信号激励回路对超磁致伸缩超声换能器进行激励及谐振频率检测。利用上述发明能够确定恒压与恒流激励下的最大振幅与谐振频率,对温升和负载产生的影响进行有效的电反馈,谐振频率检测精度高,能量损耗低。

    无人机状态监管方法、装置、系统及可读存储介质

    公开(公告)号:CN111459187A

    公开(公告)日:2020-07-28

    申请号:CN202010309841.6

    申请日:2020-04-20

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: G05D1/10

    摘要: 本申请提供无人机状态监管方法、装置、系统及可读存储介质,该方法包括获取历史时刻无人机的飞行状态测量信息,采用传感融合算法,对飞行状态测量信息进行状态传感融合处理,得到当前时刻无人机的当前飞行状态信息,通过飞行状态测量信息,对当前飞行状态信息进行校正处理,得到无人机的飞行状态实际信息;该方法通过多传感融合技术来对无人机进行实时监控,相比于单传感技术对无人机进行实时监控,提高了定位精度。

    螺栓位姿检测仪及螺栓位姿检测拧紧装置

    公开(公告)号:CN109909732B

    公开(公告)日:2020-06-12

    申请号:CN201910323133.5

    申请日:2019-04-22

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: B23P19/06 B23P19/00

    摘要: 本发明公开了一种螺栓位姿检测仪及螺栓位姿检测拧紧装置,其中,螺栓位姿检测拧紧装置包括多节旋转体、多个伸缩伺服杆、多个螺栓位姿检测仪和多个拧紧设备,多节旋转体包括中心柱和多个旋转环,多个旋转环套设在中心柱上且可绕中心柱的外周面旋转;多个伸缩伺服杆的一端分别一一对应地固定在多个旋转环的外周面上;多个用于检测和调整螺栓位姿的螺栓位姿检测仪和多个拧紧设备,部分伸缩伺服杆的另一端分别一一对应地与多个螺栓位姿检测仪固定,其余伸缩伺服杆的另一端分别一一对应地与多个拧紧设备固定。该装置能够满足任意轮盘类零件多位置螺栓的同时检测、调整和拧紧,装配质量和效率高。