旋转驱动装置及其控制方法
    1.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117713584A

    公开(公告)日:2024-03-15

    申请号:CN202311728486.6

    申请日:2023-12-15

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明提供了一种旋转驱动装置,涉及驱动设备领域,包括电磁驱动装置、压电驱动装置和壳体,电磁驱动装置用于与转轴连接且能够驱动转轴沿转轴的轴线转动;第一压电叠堆、第二压电叠堆、第三压电叠堆和第四压电叠堆均能够在接收到第一驱动电压信号时伸长,且均能够在驱动电压为零时回缩,第一压电叠堆和第四压电叠堆在伸长过程中能够对转轴施加能够使转轴正转的第一挤压力,第二压电叠堆和第三压电叠堆在伸长过程中能够对转轴施加能够使转轴反转的第二挤压力,第一挤压力的方向与转轴的径向之间具有夹角,第二挤压力的方向与转轴的径向之间具有夹角。本发明还提供了旋转驱动装置的控制方法。提高了工作效率和转角分辨率,应用范围广。

    基于仿螳螂前足柔性机构的平滑运动压电驱动装置及方法

    公开(公告)号:CN117411346A

    公开(公告)日:2024-01-16

    申请号:CN202311600166.2

    申请日:2023-11-28

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开基于仿螳螂前足柔性机构的平滑运动压电驱动装置及方法,该装置包括底座;转动安装于底座上的转轴;仿螳螂前足柔性机构,两个仿螳螂前足柔性机构以转轴的中心线为旋转对称中心,旋转对称安装于底座上,旋转角度优选为180度,且仿螳螂前足柔性机构一端与所述转轴侧壁预紧接触并能够实现自锁;离合压电元件,设置于所述仿螳螂前足柔性机构的一个安装槽内;驱动压电元件,设置于所述仿螳螂前足柔性机构的另一安装槽内,且所述驱动压电元件的中心线与所述离合压电元件的中心线呈角度设置。本发明基于仿螳螂前足柔性机构的平滑运动压电驱动装置的驱动方法,能够主动调整实现平滑运动、且具有微小型、高速、高精度等优势。

    具有定量可调自适应预紧功能的大载荷压电驱动装置

    公开(公告)号:CN109194191B

    公开(公告)日:2023-12-26

    申请号:CN201810801111.0

    申请日:2018-07-20

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种具有定量可调自适应预紧功能的大载荷压电驱动装置,属于精密驱动领域。包括底座、主预紧模块、柔性机构模块、导轨滑块模块、输出模块,主预紧模块用于提供柔性机构模块与输出模块之间的驱动预紧力,柔性机构模块用于驱动输出模块,导轨滑块模块用于实现柔性机构模块沿输出模块法向的运动,输出模块用于搭载或连接驱动目标。优点在于:可定量调节驱动预紧力和压电叠堆预紧力改变工作性能,可克服由制造、装配误差造成的驱动预紧力波动,输出稳定可靠的直线精密位移,且体积小、结构紧凑、控制简单,可应用于显微操作、医学工程、精密仪器等领域。载荷输出大,工作行程取决于导轨长度,可实现大行程。

    真空环境下光学元件多自由度精密调整装置及控制方法

    公开(公告)号:CN109921682B

    公开(公告)日:2023-10-24

    申请号:CN201910236911.7

    申请日:2019-03-27

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种真空环境下光学元件多自由度精密调整装置及控制方法,属于精密调整机构的技术领域。偏转角度精密调整组件通过预紧套筒与输出轴相连,旋动预紧套筒利用锥面自定心,实现对偏转角度精密调整组件的预紧,使其与连接套筒紧密接触;钳位自锁组件通过螺栓固连在连接套筒的凸缘上,并利用半球形接触件与筒壁紧密接触实现自锁,筒壁两端分别与连接端盖I、II相连,通过连接端盖I与外部宏观调整定位平台相固连。优点在于:采用模块化设计思想,结构紧凑,无需手动调节且调整定位精度可达纳米级,既能够兼顾空间狭小的局限,又能够兼容真空密封环境,可作为激光干涉仪系统专用精密光学元件的位姿调整,实用性更强。

    针对粘滑型直线压电驱动器的测试装置与方法

    公开(公告)号:CN109814029A

    公开(公告)日:2019-05-28

    申请号:CN201910220184.5

    申请日:2019-03-22

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种针对粘滑型直线压电驱动器的测试装置与方法,属于精密机械领域。包括底座、预紧模块、柔性机构模块、输出模块、预紧力检测模块、位移检测模块,数据采集模块。预紧模块调整柔性机构模块与输出模块之间的驱动预紧力,柔性机构模块驱动输出模块,输出模块输出位移,预紧力检测模块实现对柔性机构模块与输出模块间的驱动预紧力和压电叠堆预紧力的测量,位移检测模块检测输出模块的位移。优点在于:可实现测试驱动预紧力、压电叠堆预紧力、不同形状的驱动足对粘滑型直线压电驱动器运动性能的影响,探究驱动器合适的工作条件,为高性能粘滑型压电驱动器的预紧力调试和驱动足设计提供依据。应用范围广,实用性强。

    机电热耦合应力腐蚀原位疲劳性能试验装置

    公开(公告)号:CN108169029A

    公开(公告)日:2018-06-15

    申请号:CN201810077054.6

    申请日:2018-01-26

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种机电热耦合应力腐蚀原位疲劳性能试验装置,属于精密驱动领域。通过对称布置的两组压电叠堆驱动器实现较大行程疲劳位移输出,结合嵌入式高温电热合金片或帕尔贴片以及含密封装置的应力腐蚀槽,可针对特征尺寸为毫米级的块体材料开展高/低温服役条件及应力腐蚀环境下的动态疲劳测试。此外,通过更换内部嵌入电极的绝缘夹具,可实现对电化学作用及电致伸缩效应的原位观测。同时,基于其小巧的体积、紧凑的结构和测试试件中心不产生位移等特性,该装置可开展多种模式下原位单轴动态疲劳测试,便于开展对各类结构材料或功能材料在复杂服役条件下的微观结构演化行为和疲劳失效机制的研究。

    电磁/压电宏微复合控制电路
    8.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117908448A

    公开(公告)日:2024-04-19

    申请号:CN202410085469.3

    申请日:2024-01-22

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种电磁/压电宏微复合控制电路,包括有电源端子、第一压电输出模块、第二压电输出模块、MCU单片机模块和上位机,其中第一压电输出模块和第二压电输出模块并联后分别通过第一线路和第二线路与电源端子相连接,第二线路上还装配有电源转换模块和V_Ref基准电压模块,电源转换模块和V_Ref基准电压模块相串联,第一压电输出模块和第二压电输出模块均连接有压电驱动器,MCU单片机模块通过第三线路与第一压电输出模块相连接,MCU单片机模块通过第四线路与第二压电输出模块相连接,MCU单片机模块通过第五线路与电源转换模块相连接,有益效果:适用性广泛;能够配合实现快速精密定位功能;系统集成度高,利于小型化;适用直流弱电工作环境。

    应用于数控机床的搅拌摩擦焊接装置

    公开(公告)号:CN108555434B

    公开(公告)日:2024-03-22

    申请号:CN201810561208.9

    申请日:2018-06-04

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种应用于数控机床的搅拌摩擦焊接装置,属于金属焊接技术领域。定位模块安装在夹紧模块上与夹紧模块共同起到定位,夹紧作用;焊接工作模块安装于数控机床主轴上以实现旋转和直线运动,驱动模块驱动夹紧模块运动;直流电加载模块位于焊接工作模块上,磁场加载模块安装于焊接工作模块与夹紧模块中,最终实现焊件的焊接。优点在于:结构新颖,简单,通用性强,反应迅速。可焊接不同尺寸和厚度大小的薄板;配合数控机床可焊接不同形状的焊缝,并且满足焊接过程中,焊接方向与水平面始终成2°倾角,以满足焊缝材料充分的流动性。可以实现短距离较大电流加载以及磁场加载,使得焊缝性能更加优异。

    基于压电驱动的仿生非光滑表面摩擦性能的测试装置与测试方法

    公开(公告)号:CN117191692A

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202311163869.3

    申请日:2023-09-11

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于压电驱动的仿生非光滑表面摩擦性能测试装置与测试方法,根据二力平衡原理,测量摩擦副的正压力和摩擦力,利用电子天平测量质量。所发明的测试装置包括底板、柔性机构、摩擦头、仿生非光滑表面、导轨支撑板、L形板、反光板、推板和挡板、输出模块、预紧模块、压力测量模块、位移检测模块。本发明的优点在于:可测量不同正压力、不同驱动频率、不同类型驱动传动副和不同仿生非光滑表面间的摩擦系数和耐磨性,摩擦系数通过库仑摩擦定律计算,耐磨性由摩擦头与仿生非光滑表面磨损前后的质量差衡量,本装置也适用于其他表面摩擦性能的测试。结构紧凑、控制简单,高频率驱动时,速度快,节约测试时间,实用性强。

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