[實用新型]微驅動裝置及包含該裝置的電磁控制驅動的微型沖壓機

有效

• 申請號: 201320376178.7
• 申請日: 2013-06-27
• 公開（公告）號: CN203449626U
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 王傳洋;李知瑤;鐘康民
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: B30B1/42
• 分類號: B30B1/42;B30B15/00;H02N2/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 常亮

技術領域

本實用新型屬于沖壓測試技術領域，具體涉及一種微驅動裝置及電磁控制驅動的微型沖壓機。

背景技術

沖壓機廣泛應用于電子、通訊、家用電器、家具、交通工具、五金零部件等的沖壓及成型。目前生產中常用的沖壓機主要有機械式、氣動式、液壓式三類。

機械式沖壓機由電動機與曲柄連桿機構連接，連桿機構帶動沖頭進行往復運動。氣動式沖壓機工作時需要壓縮空氣源或者配置空壓機產生壓縮空氣，將壓縮空氣輸送到氣缸，推動氣缸運動，實現沖壓工作。液壓式沖壓機需要配置液壓泵，利用液壓缸的運動完成沖壓過程。他們有著體積大，沖壓力大，剛性沖擊等特點。

目前生產中常用的機械式、氣動式、液壓式三類沖壓機，它們分別存在一些缺陷。機械式沖壓機主要的問題是：系統包含電動機、飛輪、離合器等部件，整體結構較復雜，很難實現微小型化；由于使用曲柄連桿機構，沖頭上下往復運動過程中承受的周期性的水平側向力較大，因此摩擦損耗大并且還會產生周期性的振動，降低設備的使用壽命；工作行程和頻率一般不可調，而且產生的是剛性沖擊，安全性低。

氣動沖壓機的主要缺點是：需要配置壓縮空氣源或者空壓機，因此造價較高且裝置體積較大；氣動方式需要經過多個能量轉換環節，能量損耗大，能源利用率較低；氣體的密封性不容易保證。

液壓式的沖壓機也存在體積較大的問題，此外還有油液泄露的隱患，液壓泵還會產生噪聲污染。

但是現在有很多制造或分析測試場合，比如電子與信息產品的生產過程，以及對材料表面性能的測試過程，要求設備能夠提供小能量高頻沖擊。這種情況下，傳統的沖壓機就不能夠滿足要求了。

此外，面積效應行程放大裝置方面，傳統的放大裝置存在明顯的缺點：當放大倍數一定時，如果限制驅動活塞尺寸，為了安放復位彈簧則必須犧牲輸出活塞壓桿的尺寸，這樣就可能會造成活塞壓桿因為尺寸過小、剛性較差而產生壓桿失穩破壞；如果為了保證輸出活塞壓桿的剛度，就必須放大輸出活塞的尺寸，繼而會造成驅動活塞的尺寸增大，以致整個裝置體積過大。

因此，鑒于以上問題有必要設計一種具有微小型化特點，且能提供小能量高頻率柔性沖擊的沖壓機以滿足使用需求。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型提供了一種電磁控制驅動的微型沖壓機，微驅動裝置采用電致或磁致伸縮部件，并利用一種內回流差動面積效應行程放大裝置實現微位移放大，使得沖壓機具有微小型化，提供小能量高頻率、柔性沖擊的特點，以滿足使用需求的目的。

根據本實用新型的目的提出的一種微驅動裝置，包括彈性伸縮部件以及驅動所述彈性伸縮部件變形的動力源，所述彈性伸縮部件為電致伸縮部件或磁致伸縮部件，所述動力源為對應設置于所述電致伸縮部件外圍的電場，或設置于所述磁致伸縮部件外圍的磁場，所述彈性伸縮部件一端固定設置。

一種電磁控制驅動的微型沖壓機，包括所述的微驅動裝置以及行程放大裝置，所述行程放大裝置包括驅動活塞、輸出活塞與活塞桿，所述活塞桿上套設有復位彈簧；所述驅動活塞的一端與所述微驅動裝置固定連接。

優選的，所述輸出活塞上設置有至少一個或多個回流孔。

優選的，所述驅動活塞與所述輸出活塞共用一個液壓缸，所述驅動活塞位于所述輸出活塞的上方。

優選的，所述復位彈簧的外徑靠近所述液壓缸的內壁設置。

與現有技術相比，本實用新型公開的一種電磁控制驅動的微型沖壓機的優點是：通過采用電致或磁致伸縮部件驅動，對應變的響應速度較快，電致或磁致伸縮部件的伸縮量可以利用所加的電場或是磁場的強度進行調節。行程放大裝置可以將伸縮部件產生的微量位移進行放大，變為顯著位移，實現沖壓功能，液體介質對沖壓過程提供緩沖，提升了操作安全性與設備的使用壽命。且沖壓機的整體結構緊湊簡潔，實現了微小型化，轉換環節少，能源的利用率較高，可提供小能量較高頻率的沖擊。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型公開的一種電磁控制驅動的微型沖壓機實施例1的結構示意圖。

圖2為本實用新型公開的一種電磁控制驅動的微型沖壓機實施例2的結構示意圖。

圖中的數字或字母所代表的相應部件的名稱：