[發(fā)明專利]基于SMA材料的驅(qū)動裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410572753.X
• 申請日: 2014-10-23
• 公開（公告）號: CN104454414A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張濤;翟載騰;謝龍;周麗平;孫延博
• 申請（專利權(quán)）人: 上海衛(wèi)星工程研究所
• 主分類號: F03G7/06
• 分類號: F03G7/06
• 代理公司: 上海漢聲知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉驅(qū)動裝置及，具體地，涉及一種基于SMA材料的驅(qū)動裝置。

背景技術(shù)

隨著時代的發(fā)展，僅依靠環(huán)境溫度變化實(shí)現(xiàn)特定作用的設(shè)備因其具有自主控制、無功耗損失等特點(diǎn)，已成為各行業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)。在航天領(lǐng)域中，熱控制是航天器的重要環(huán)節(jié)，其中主動熱控是現(xiàn)階段熱控的發(fā)展方向。

記憶合金材料中有些合金能實(shí)現(xiàn)雙程形狀記憶，使之在高溫、低溫時具有兩種狀態(tài)，其具有性能穩(wěn)定、變形能力強(qiáng)、輸出力矩大等優(yōu)點(diǎn)

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種基于SMA材料的驅(qū)動裝置。通過SMA卷簧和卷簧輸出組合力矩，并通過轉(zhuǎn)角控制桿和限位螺釘控制輸出角度，從而實(shí)現(xiàn)驅(qū)動裝置在環(huán)境溫度條件影響下自主輸出一定角度內(nèi)的往復(fù)轉(zhuǎn)動。

根據(jù)本發(fā)明提供的基于SMA材料的驅(qū)動裝置包括SMA卷簧、主軸以及底盤；

所述SMA卷簧一端連接所述主軸，另一端連接所述底盤；所述主軸設(shè)置在所述底盤的上側(cè)。

優(yōu)選地，還包括第一軸套和螺釘；所述SMA卷簧通過所述第一軸套連接所述主軸；

所述第一軸套的一端設(shè)置有切槽，另一端設(shè)置有螺紋孔；

所述SMA卷簧一端嵌入所述切槽，所述第一軸套通過螺釘旋入所述螺紋孔連接所述主軸。

優(yōu)選地，還包括SMA卷簧限位圈，所述SMA卷簧限位圈設(shè)置在所述SMA卷簧的外側(cè)，所述SMA卷簧限位圈的兩端連接所述底盤。

優(yōu)選地，還包括卷簧和第二軸套；

所述卷簧的一端連接所述底盤，另一端通過所述第二軸套連接所述主軸；

所述第二軸套的一端設(shè)置有切槽，另一端設(shè)置有螺紋孔；

所述卷簧一端嵌入所述切槽，所述第二軸套通過螺釘旋入所述螺紋孔連接所述主軸。

優(yōu)選地，還包括軸支座底和軸支座蓋；所述軸支座底連接所述軸支座蓋；

所述主軸設(shè)置在所述軸支座底連接所述軸支座蓋之間；

所述軸支座底連接所述底盤。

優(yōu)選地，還包括轉(zhuǎn)角控制桿和限位螺釘；

所述轉(zhuǎn)角控制桿連接所述主軸，所述限位螺釘連接所述底盤；所述限位螺釘用于限制所述轉(zhuǎn)角控制桿的旋轉(zhuǎn)角度。

優(yōu)選地，所述底盤設(shè)置有圓弧槽，所述圓弧槽的兩端設(shè)置有倒角；圓弧槽設(shè)置在所述SMA卷簧的正下側(cè)

所述圓弧槽配合所述SMA卷簧限位圈限制SMA卷簧。

優(yōu)選地，所述SMA卷簧和所述卷簧的截面為阿基米德曲線。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：

1、本發(fā)明構(gòu)型新穎且簡單，相對電機(jī)等輸出機(jī)構(gòu)，具有重量輕，裝配工藝性良好的優(yōu)點(diǎn)；

2、本發(fā)明為無源驅(qū)動，無功耗損失；

3、本發(fā)明可根據(jù)功能需要，在同樣的SMA卷簧、卷簧的前提下，通過改變軸套的安裝角度，改變輸出力矩大小，也可通過設(shè)計不同夾角的轉(zhuǎn)角控制桿改變輸出轉(zhuǎn)動角度；

4、本發(fā)明基于進(jìn)一步降低重量需求，可在主軸輸出端連接被驅(qū)動裝置的情況下，依次拆除軸支座蓋、墊片、軸支座底，從而進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)輕量化。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖對非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會變得更明顯：

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明中一種軸套的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明中另一種軸套的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明中轉(zhuǎn)角控制桿的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明中底盤的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明中中軸支座底、軸支座蓋、墊片組合安裝示意圖。

圖中：

1?為卷簧；

2?為第二軸套；

3?為SMA卷簧限位圈；

4?為SMA卷簧；

5?為第一軸套；

6?為轉(zhuǎn)角控制桿；

7?為限位螺釘；

8?為底盤；

9?為墊片；

10?為軸支座底；

11?為主軸；

12?為軸支座蓋。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

在本實(shí)施例中，如圖1、圖2、圖3、圖4所示，本發(fā)明提供的基于SMA材料的驅(qū)動裝置包括SMA卷簧3、主軸11以及底盤8；