一种双层环压电旋转驱动器

    公开(公告)号:CN112886861B

    公开(公告)日:2024-04-05

    申请号:CN202110343100.4

    申请日:2021-03-30

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: H02N2/14 H02N2/10

    摘要: 本发明涉及一种双层环压电旋转驱动器。包括底座、转动环、压电元件、柔性铰链、转子。压电元件通过压电材料的逆压电效应将电能转化为机械能,利用惯性原理驱动内环旋转。柔性铰链连接内外环,利用柔性铰链的时滞效应,在内环发生转动后外环会产生同方向的延时转动,使整体机构产生两次同方向的转动。转子作为驱动装置的输出终端,通过螺纹安装在内环上方。机构整体安装于底座上方。具有转动平稳、响应迅速、转速较快等特点。在光学仪器、航空航天、显微操作领域有良好的应用前景。

    一种两次步进压电旋转驱动器

    公开(公告)号:CN109889089B

    公开(公告)日:2023-09-01

    申请号:CN201910090839.1

    申请日:2019-01-30

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: H02N2/10 H02N2/14

    摘要: 本发明涉及一种两次步进压电旋转驱动器,包括基座、驱动柔性铰链、压电叠堆、U形板、平行四边形柔性铰链a、平行四边形柔性铰链b、旋转平台、轴承、三角形微凸起、底座以及心轴;关于心轴中心线中心对称的平行四边形柔性铰链a、b可改变平行四边形柔性铰链a、b外表面与旋转平台之间的正压力,关于心轴中心线中心对称的三角形微凸起使平行四边形柔性铰链a、b外表面沿X轴正向和负向的摩擦系数不同,在两者共同作用下,电信号激励压电叠堆的伸长/缩短变形,带动U形板沿X轴正向/负向往复运动,在一个工作周期内,平行四边形柔性铰链a、b交替驱动旋转平台,实现逆时针方向上的两次转动。

    一种蝶泳式二次冲击惯性压电驱动器

    公开(公告)号:CN112910306A

    公开(公告)日:2021-06-04

    申请号:CN202110343254.3

    申请日:2021-03-30

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: H02N2/00 H02N2/04 H02N2/06

    摘要: 本发明涉及一种蝶泳式二次冲击惯性压电驱动器,包括底座、导轨、柔性机构、压电元件、质量块、动子。压电元件基于压电陶瓷的逆压电效应,将电能转化为机械能,改变压电陶瓷片模态,使两侧质量块运动,利用惯性原理驱动主质量块运动,模拟蝶泳姿势产生直线位移。利用柔性铰链的时滞效应,后质量块产生与主质量块不同步的运动延迟,对机构产生二次冲击效果。易于控制,较易实现大行程运动且具有无电磁干扰、结构紧凑、轻巧的特点。目前,在纳米技术、光学仪器、微操作领域由良好的应用前景。

    一种大行程压电惯性驱动平台

    公开(公告)号:CN112865596A

    公开(公告)日:2021-05-28

    申请号:CN202110343064.1

    申请日:2021-03-30

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: H02N2/04 H02N2/02

    摘要: 本发明涉及一种大行程压电惯性驱动平台,属于精密机械领域。包括底座、滑动导轨、质量块、压电元件、惯性机构、柔性铰链、滑动平台。压电元件基于压电陶瓷的逆压电效应将电能转化为动能,利用惯性原理驱动质量块运动;利用柔性铰链的时滞效应,使附加质量块产生二次惯性运动,提高惯性平台的单步行程。惯性机构包含柔性结构和质量结构,产生惯性运动;滑动导轨固定在底座上,运动部分通过螺纹连接固定在滑动平台的下方,滑动平台在导轨内产生滑动,具有运动平稳,结构简单,易于控制,较易实现大行程运动且具有无电磁干扰、结构紧凑、轻巧的特点。目前,在纳米技术、光学仪器、显微操作领域由良好的应用前景。

    一种两次转动型压电旋转驱动器
    5.
    发明公开

    公开(公告)号:CN109768733A

    公开(公告)日:2019-05-17

    申请号:CN201910091156.8

    申请日:2019-01-30

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: H02N2/10 H02N2/12

    摘要: 本发明涉及一种两次转动型压电旋转驱动器,包括固定平台(1)、压电叠堆(2)、平行四边形柔性铰链a(3)、旋转平台(4)、底座(5)、驱动柔性铰链(6)、移动平台(7)、平行四边形柔性铰链b(8)、驱动圆环(9)、固定支座(10)、三角形微凸起(11)。在平行四边形柔性铰链a(3)、b(8)和三角形微凸起(11)共同作用下,电信号激励压电叠堆(2)的伸长/缩短的一个工作周期内,驱动圆环(9)交替受到平行四边形柔性铰链a(3)/b(8)驱动,实现旋转平台(4)的两次转动,提高了驱动器的输出效率。

    基于压电纤维的惯性旋转驱动装置

    公开(公告)号:CN106849740B

    公开(公告)日:2019-08-27

    申请号:CN201710177826.9

    申请日:2017-03-23

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: H02N2/00

    摘要: 本发明所述的基于压电纤维的惯性旋转驱动装置,包括致动器、支柱、滚动轴承和底板。预弯曲呈一定弧度的金属板上粘接压电纤维并在一端连接质量块,整体构成致动器,金属板的另一端固定在支柱上,支柱通过滚动轴承与底板相连。压电纤维在交变电压作用下伸长变形,使金属板表面产生弯矩,金属板一端连接质量块,质量块在运动的过程中产生惯性力。电信号激励下,压电纤维同时伸长变形,金属板带动质量块顺时针迅速转动,产生逆时针方向的惯性冲击力,装置整体逆时针转动,然后改变输入的电信号,金属板复原,装置恢复到原来的状态,完成一个运动周期。通过改变输入的电信号形式,也可使装置顺时针转动。

    一种两次步进压电旋转驱动器
    7.
    发明公开

    公开(公告)号:CN109889089A

    公开(公告)日:2019-06-14

    申请号:CN201910090839.1

    申请日:2019-01-30

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: H02N2/10 H02N2/14

    摘要: 本发明涉及一种两次步进压电旋转驱动器,包括基座、驱动柔性铰链、压电叠堆、U形板、平行四边形柔性铰链a、平行四边形柔性铰链b、旋转平台、轴承、三角形微凸起、底座以及心轴;关于心轴中心线中心对称的平行四边形柔性铰链a、b可改变平行四边形柔性铰链a、b外表面与旋转平台之间的正压力,关于心轴中心线中心对称的三角形微凸起使平行四边形柔性铰链a、b外表面沿X轴正向和负向的摩擦系数不同,在两者共同作用下,电信号激励压电叠堆的伸长/缩短变形,带动U形板沿X轴正向/负向往复运动,在一个工作周期内,平行四边形柔性铰链a、b交替驱动旋转平台,实现逆时针方向上的两次转动。

    基于压电纤维的惯性驱动装置

    公开(公告)号:CN106982003A

    公开(公告)日:2017-07-25

    申请号:CN201710177965.1

    申请日:2017-03-23

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: H02N2/02

    CPC分类号: H02N2/025

    摘要: 本发明涉及一种基于压电纤维的惯性驱动装置,包括致动器和两个质量块。致动器由压电纤维和预弯曲呈一定弧度的金属板粘接构成,压电纤维在交变电压作用下伸长变形,使金属板表面产生弯矩,金属板两端连接两个质量块,下方的质量块起到稳定及支撑作用,上方的质量块在运动的过程中产生惯性力。电信号激励下,压电纤维伸长变形,金属板带动上方质量块迅速向右摆动,产生向左的惯性冲击力,装置整体向左移动,然后改变输入的电信号,金属板复原,上方质量块左侧移动,装置恢复到原来的状态,完成一个运动周期。通过改变输入的电信号形式,也可使装置向右运动。本发明具有结构简单、易于实现、器件可靠性高、激励信号易于产生和控制等优点。

    基于压电纤维的惯性旋转驱动装置

    公开(公告)号:CN106849740A

    公开(公告)日:2017-06-13

    申请号:CN201710177826.9

    申请日:2017-03-23

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: H02N2/00

    摘要: 本发明所述的基于压电纤维的惯性旋转驱动装置,包括致动器、支柱、滚动轴承和底板。预弯曲呈一定弧度的金属板上粘接压电纤维并在一端连接质量块,整体构成致动器,金属板的另一端固定在支柱上,支柱通过滚动轴承与底板相连。压电纤维在交变电压作用下伸长变形,使金属板表面产生弯矩,金属板一端连接质量块,质量块在运动的过程中产生惯性力。电信号激励下,压电纤维同时伸长变形,金属板带动质量块顺时针迅速转动,产生逆时针方向的惯性冲击力,装置整体逆时针转动,然后改变输入的电信号,金属板复原,装置恢复到原来的状态,完成一个运动周期。通过改变输入的电信号形式,也可使装置顺时针转动。

    一种差动惯性式压电旋转驱动器

    公开(公告)号:CN112865598B

    公开(公告)日:2024-04-05

    申请号:CN202110341173.X

    申请日:2021-03-30

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: H02N2/14

    摘要: 本发明涉及一种差动惯性式压电旋转驱动器,属于精密驱动领域。包括底座、双层圆环、两组压电驱动元件、转子。双层圆环通过其柔性连接梁配合两组压电元件产生旋转运动;压电元件利用逆压电效应将电能转化为动能,使柔性连接梁产生模态改变,通过控制电信号的输入方式,使双层圆环的内外环产生差动旋转,驱动转子产生连续的旋转运动;转子作为驱动装置的输出终端。具有响应迅速、转动平稳、无电磁干扰、结构简单等优点,在医疗器械、航空航天、精密驱动等领域有良好的应用前景。