[發明專利]步進式超磁致精密旋轉驅動裝置

有效

• 申請號: 201810307784.0
• 申請日: 2018-04-08
• 公開（公告）號: CN110311587B
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 周景濤;何忠波;王懷光;任國全;石志勇;范紅波;李國璋;李志寧;韓蘭懿;榮策
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍陸軍工程大學
• 主分類號: H02N2/04
• 分類號: H02N2/04;H02N2/06
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務所(普通合伙) 11548
• 代理人: 李靜

本發明公開了步進式超磁致精密旋轉驅動裝置，包括轉子、定子、鉗緊機構、驅動機構、預緊機構和超磁致多脈沖信號控制器；所述定子中部設有轉子，鉗緊機構位于轉子與定子之間，定子內側開設有安裝槽，鉗緊機構安裝在安裝槽內；所述定子分為上下兩層，定子包括上定子層、下定子層和底座，上定子層和下定子層分別由三個均布的柔性鉸鏈與底座相連，底座固定在安裝臺面上；本發明的上層驅動機構與下層驅動機構交替工作，相同條件下輸出速度提高一倍；上定子層和下定子層相對于底座轉動時，柔性鉸鏈產生形變，且只產生一個方向變形，上定子層和下定子層轉動平穩，系統輸出轉動平穩。

技術領域

本發明涉及一種驅動裝置，具體是步進式超磁致精密旋轉驅動裝置。

背景技術

伴隨著科學技術的迅猛發展，對產品加工精度的要求越來越高，尤其是在精密超精密微細加工與測量技術、微機電系統(MEMS)、納米科技、半導體制造、現代醫學與生物遺傳工程、航空航天科技、軍事技術等高尖端的科學技術領域中顯得格外重要。要想實現產品零件的精密超精密加工，就必須提供一種合適的高精度的驅動裝置。傳統的驅動裝置，如普通電機、絲杠螺母、渦輪蝸桿等宏觀大尺寸驅動裝置己不能滿足其精度要求。因此，研究性能更優越的新型高精度驅動裝置迫在眉睫。

發明內容

本發明的目的在于提供步進式超磁致精密旋轉驅動裝置，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

步進式超磁致精密旋轉驅動裝置，包括轉子、定子、鉗緊機構、驅動機構、預緊機構和超磁致多脈沖信號控制器；所述定子中部設有轉子，鉗緊機構位于轉子與定子之間，定子內側開設有安裝槽，鉗緊機構安裝在安裝槽內；所述定子分為上下兩層，定子包括上定子層、下定子層和底座，上定子層和下定子層分別由三個均布的柔性鉸鏈與底座相連，底座固定在安裝臺面上；上定子層和下定子層分別通過柔性鉸鏈與底座連接，驅動柔性鉸鏈位于定子的四周，上定子層和下定子層相對底座轉動時，柔性鉸鏈產生形變，且只產生一個方向變形，上定子層和下定子層轉動平穩，系統輸出轉動平穩；所述驅動機構結構相同，上下布置，上定子層的驅動機構Ⅰ、驅動機構Ⅲ和驅動機構Ⅴ上電時，推動上定子層轉動，通過上定子層的鉗緊機構推動轉子轉動，同時下定子層的驅動機構掉電，下定子層在下驅動柔性鉸鏈作用下回位；上定子層的驅動機構掉電時，上定子層在上驅動柔性鉸鏈作用下回位；同時下定子層的驅動機構上電，推動下定子層轉動，通過下定子層的鉗緊機構推動轉子轉動，上下驅動機構交替驅動轉子轉動；所述預緊機構用于為GMM棒提供預緊力，預緊機構由楔形塊A型、楔形塊B型和調整螺栓組成，其中楔形塊B型與GMM棒固定連接，通過轉動調整螺栓，楔形塊A型推動楔形塊B型移動，從而提供預緊力。

進一步的，所述鉗緊機構包括鉗緊機構Ⅰ、鉗緊機構Ⅱ、鉗緊機構Ⅲ、鉗緊機構Ⅳ、鉗緊機構Ⅴ和鉗緊機構Ⅵ，鉗緊機構Ⅰ、鉗緊機構Ⅲ和鉗緊機構Ⅴ平均分布在轉子的外圍，鉗緊機構Ⅰ、鉗緊機構Ⅲ、鉗緊機構Ⅴ均安裝在上定子層的安裝槽內部，鉗緊機構Ⅱ、鉗緊機構Ⅳ和鉗緊機構Ⅵ平均分布在轉子的外圍，鉗緊機構Ⅱ、鉗緊機構Ⅳ和鉗緊機構Ⅵ均安裝在下定子層的安裝槽內部，其中鉗緊機構Ⅰ、鉗緊機構Ⅲ和鉗緊機構Ⅴ與鉗緊機構Ⅱ、鉗緊機構Ⅳ和鉗緊機構Ⅵ分別上下一一對應設置。

進一步的，所述驅動機構包括驅動機構Ⅰ、驅動機構Ⅱ、驅動機構Ⅲ、驅動機構Ⅳ、驅動機構Ⅴ和驅動機構Ⅵ，驅動機構Ⅰ、驅動機構Ⅲ和驅動機構Ⅴ均勻分布在上定子層和底座之間，驅動機構Ⅱ、驅動機構Ⅳ和驅動機構Ⅵ均勻分布在下定子層和底座之間，驅動機構Ⅰ、驅動機構Ⅲ和驅動機構Ⅴ與驅動機構Ⅱ、驅動機構Ⅳ和驅動機構Ⅵ分別上下一一對應設置。