一种双工作模式宽频双稳态压电发电装置

    公开(公告)号:CN108462403B

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN201810205554.3

    申请日:2018-03-13

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种双工作模式宽频双稳态压电发电装置,具体包括:外壳、端盖、旋转主轴、上轴承组件、转子组件、压电组件、基板、连接孔、下轴承组件。旋转主轴通过上、下轴承安装在外壳与基板中部并可以自由转动;压电组件固定在外壳内壁;旋转组件随主轴转动时,旋转组件和压电组件上的永磁铁相互作用,使压电组件中的竖直基板在双稳态之间转换,使MFC贴片变形产生电能;旋转主轴静止时,在外部振动激励下,水平基板在其双稳态位置间转换,水平基板上的PZT贴片变形产生电能;本发明所述的一种双工作模式宽频双稳态压电发电装置,即可利用外界能量带动主轴旋转又可在较宽频率范围内谐振产生电能,结构简单、发电效果好。

    基于压电纤维的粘滑旋转驱动器

    公开(公告)号:CN106849745B

    公开(公告)日:2019-04-05

    申请号:CN201710212089.1

    申请日:2017-04-01

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及基于压电纤维的粘滑旋转驱动器,属于微纳精密驱动领域。包括基座(1)、预紧力加载平台(2)、定子(3)、转子(4);其中预紧力加载平台(2)和转子(4)安装在基座(1)上,定子(3)安装在预紧力加载平台(2)上,与转子(4)弹性接触;定子(3)包括固定座(3‑1)、柔性悬臂梁(3‑2)、压电纤维I(3‑3)、压电纤维II(3‑4)、驱动头(3‑5);预紧后,定子(3)呈J形,给压电纤维I(3‑3)和压电纤维II(3‑4)施加驱动电信号,压电纤维缓慢伸长,快速缩短,基于粘滑运动原理,驱动转子(4)转动,通过改变锯齿波的对称性、频率改变进给速度,改变电压幅值改变进给精度。本发明优点:结构简单,精度高,行程大,可用于微纳加工、精密光学、航空航天等领域。

    一种基于压电纤维复合材料驱动的双稳态惯性式压电泵

    公开(公告)号:CN108105073A

    公开(公告)日:2018-06-01

    申请号:CN201810095439.5

    申请日:2018-01-31

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于压电纤维复合材料驱动的双稳态惯性式压电泵,包括:基座、压电振子、第一磁铁、第二磁铁、双稳态机架、泵体结构。其中,压电振子由压电纤维复合材料与金属基板粘贴而成,一端固定在基座上,一端与振动管连接,带动振动管往复上下振动;泵体由振动管与球阀组成,球阀布置在振动管中;第一磁铁安装在压电梁的自由端处,第二磁铁安装在双稳态机架的可移动滑块上,与第一磁铁同极相对,并且压电振子、双稳态机架、第一磁铁和第二磁铁在同一轴线上。本发明采用双稳态结构可以增加压电泵的工作带宽,利用两磁铁间的相对作用,压电振子在两稳态点做大幅周期振动,同时具有较大的驱动力和振幅,因此可以提高压电泵的输出流量。

    一种基于压电纤维的直线驱动器

    公开(公告)号:CN106712571B

    公开(公告)日:2018-05-15

    申请号:CN201710212090.4

    申请日:2017-04-01

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于压电纤维的直线驱动器,属于微纳精密驱动领域。由基座(1)、预紧力加载平台(2)、定子(3)、动子(4)组成,其中预紧力加载平台(2)和动子(4)安装在基座(1)上,定子(3)安装在预紧力加载平台(2)上并与动子(4)弹性接触;所述的定子(3)包括柔顺机构(3‑1)、压电纤维(3‑2);通过给压电纤维(3‑2)施加锯齿波驱动电信号,压电纤维(3‑2)缓慢缩短,快速伸长,使定子(3)产生摩擦驱动力,通过半圆柱驱动头(3‑1‑4)传递到动子(4)上,基于粘滑运动原理,驱动动子(4)运动。本发明优点是:结构简单、精度高、行程大,可用于微纳加工、精密光学、航空航天等领域。

    基于柔性压电驱动器的仿生章鱼水下推进系统

    公开(公告)号:CN106253743B

    公开(公告)日:2018-04-03

    申请号:CN201610871375.4

    申请日:2016-10-05

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明提出一种基于柔性压电驱动器的仿生章鱼水下推进系统,包含入口孔、入口单向阀、仿生躯体、柔性压电纤维复合材料、基板、出口孔、出口单向阀和驱动电缆组;仿生躯体由硅胶制成,其外轮廓在初始状态下近似纺锤形,柔性压电纤维复合材料压电片粘在其下侧对应位置布置的基板上共同组成柔性压电驱动器,仿生柔性躯体的侧壁外表面沿其周围均布粘贴有四个等距间隔排列的柔性压电驱动器,两两相邻的柔性压电驱动器之间的中间部位开有入口孔,共计四个入口孔入口单向阀粘于的侧壁内表面;仿生躯体的尾部粘贴有一个垂直布置的柔性压电驱动器,其两侧对称位置的仿生躯体上各有一个出口孔,出口单向阀粘于仿生躯体底部开孔的外表面。

    基于压电纤维的粘滑旋转驱动器

    公开(公告)号:CN106849745A

    公开(公告)日:2017-06-13

    申请号:CN201710212089.1

    申请日:2017-04-01

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: H02N2/062

    Abstract: 本发明涉及基于压电纤维的粘滑旋转驱动器,属于微纳精密驱动领域。包括基座(1)、预紧力加载平台(2)、定子(3)、转子(4);其中预紧力加载平台(2)和转子(4)安装在基座(1)上,定子(3)安装在预紧力加载平台(2)上,与转子(4)弹性接触;定子(3)包括固定座(3‑1)、柔性悬臂梁(3‑2)、压电纤维I(3‑3)、压电纤维II(3‑4)、驱动头(3‑5);预紧后,定子(3)呈J形,给压电纤维I(3‑3)和压电纤维II(3‑4)施加驱动电信号,压电纤维缓慢伸长,快速缩短,基于粘滑运动原理,驱动转子(4)转动,通过改变锯齿波的对称性、频率改变进给速度,改变电压幅值改变进给精度。本发明优点:结构简单,精度高,行程大,可用于微纳加工、精密光学、航空航天等领域。

    一种基于压电纤维复合材料驱动的新型仿生阀心脏泵

    公开(公告)号:CN108175883A

    公开(公告)日:2018-06-19

    申请号:CN201810096041.3

    申请日:2018-01-31

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于压电纤维复合材料驱动的新型仿生阀心脏泵,包括基座、压电悬臂梁、振动管、仿生阀。其中压电悬臂梁由压电纤维复合材料和金属基板粘贴而成,一端固定在基座上,另一端连接振动管,带动振动管往复上下振动。仿生阀由止回阀片与阀座组成,阀座上表面为倾斜平面,止回阀片为椭圆形,其下端粘结在阀座表面上并覆盖在阀孔上。本发明振动管带动仿生阀往复上下振动,利用振动管运动所提供的惯性力、容器中流体动压和振动管内水柱上升产生静压的作用,控制阀片开启。本发明仿生阀采用仿心脏瓣膜阀结构,由柔性材料加工制作,刚度小、密封性好,止回阀片与振动管轴线呈一定夹角,具有流阻小,流量大等特点。

    一种单蝶形定子压电直线驱动器

    公开(公告)号:CN107124120A

    公开(公告)日:2017-09-01

    申请号:CN201710457061.4

    申请日:2017-06-16

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: H02N2/04

    Abstract: 本发明公开一种单蝶形定子压电直线驱动器,属于精密驱动领域。包括基座(1)、蝶形定子(2)、动子(3),其中蝶形定子(2)固定安装在基座(1)上且与动子(3)弹性接触;蝶形定子(2)包括刚性固定座(2‑1)、蝶形振子(2‑2),蝶形振子(2‑2)的蝶翅四端固定在刚性固定座(2‑1)上;蝶形振子(2‑2)包括压电双晶片1(2‑2‑1)、压电双晶片2(2‑2‑2)、蝶形弹性基板(2‑2‑3)、弧形驱动足(2‑2‑4),压电双晶片1(2‑2‑1)和压电双晶片2(2‑2‑2)对称粘结在蝶形弹性基板(2‑2‑3)两侧;弧形驱动足(2‑2‑4)两侧设置的左弧形驱动足(2‑2‑4‑1)的摩擦系数大于右弧形驱动足(2‑2‑4‑2);给蝶形振子(2‑2)施加驱动电信号,使弧形驱动足(2‑2‑4)产生左右往复形变,形成摩擦驱动力,驱动动子(3)运动。本发明有结构简单紧凑、行程大、精度高、负载大的优点,可用于微纳加工、精密光学等领域。

    一种双蝶形定子压电直线驱动器

    公开(公告)号:CN107124119A

    公开(公告)日:2017-09-01

    申请号:CN201710458299.9

    申请日:2017-06-16

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: H02N2/021 H02N2/04

    Abstract: 本发明公开了一种双蝶形定子压电直线驱动器,属于精密驱动技术领域。包括蝶形定子1(1)、蝶形定子2(2)、动子(3)、基座(4),其中蝶形定子1(1)和蝶形定子2(2)镜像对称放置在动子(3)两侧,与动子(3)弹性接触,同时固定安装在基座(4)上。蝶形定子1(1)和蝶形定子2(2)结构相同;向蝶形定子2(2)施加比蝶形定子1(1)滞后半个周期的正弦驱动电信号,蝶形定子1(1)和蝶形定子2(2)交替步进,驱动动子(3)运动,有效克服动子(3)回退。本发明优点是结构简单紧凑、行程大、精度高、负载大、有效抑制回退,可用于微纳加工、航天航空、精密光学等领域。

    一种基于压电纤维的直线驱动器

    公开(公告)号:CN106712571A

    公开(公告)日:2017-05-24

    申请号:CN201710212090.4

    申请日:2017-04-01

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: H02N2/02 H02N2/04

    Abstract: 本发明涉及一种基于压电纤维的直线驱动器,属于微纳精密驱动领域。由基座(1)、预紧力加载平台(2)、定子(3)、动子(4)组成,其中预紧力加载平台(2)和动子(4)安装在基座(1)上,定子(3)安装在预紧力加载平台(2)上并与动子(4)弹性接触;所述的定子(3)包括柔顺机构(3‑1)、压电纤维(3‑2);通过给压电纤维(3‑2)施加锯齿波驱动电信号,压电纤维(3‑2)缓慢缩短,快速伸长,使定子(3)产生摩擦驱动力,通过半圆柱驱动头(3‑1‑4)传递到动子(4)上,基于粘滑运动原理,驱动动子(4)运动。本发明优点是:结构简单、精度高、行程大,可用于微纳加工、精密光学、航空航天等领域。

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