[發明專利]一種大行程高精度智能撓性作動器

有效

• 申請號: 201810462080.0
• 申請日: 2018-05-15
• 公開（公告）號: CN108599524B
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發明（設計）人: 湯亮;關新;王有懿;張科備;郝仁劍
• 申請（專利權）人: 北京控制工程研究所
• 主分類號: H02K41/035
• 分類號: H02K41/035
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 張歡

1.一種大行程高精度智能撓性作動器，其特征在于，包括：柔性鉸鏈(2)、支桿(3)、位移傳感器被測面(4)、位移傳感器(5)、限位塊(6)、頂蓋(7)、膜簧組合層(8)、動子安裝蓋(9)、音圈電機(10)、外筒(11)、底蓋(12)；音圈電機(10)兩端分別安裝動子安裝蓋(9)、底蓋(12)，膜簧組合層(8)安裝在動子安裝蓋(9)和限位塊(6)之間，動子安裝蓋(9)與限位塊(6)連接并將膜簧組合層(8)內圈(15)壓緊在動子安裝蓋(9)和限位塊(6)之間；限位塊(6)穿過頂蓋(7)中部并安裝在支桿(3)一端，支桿(3)另一端與柔性鉸鏈(2)連接；頂蓋(7)安裝在外筒(11)一端端口，并將膜簧組合層外圈(16)壓緊在頂蓋(7)和外筒(11)端口之間，底蓋(12)安裝在外筒(11)另一端；位移傳感器被測面(4)穿過支桿(3)，并固定在支桿(3)與限位塊(6)相連的一端，位移傳感器(5)固定于頂蓋(7)上，位移傳感器被測面(4)與位移傳感器(5)間存在間隙；位移傳感器(5)測量位移傳感器被測面(4)的運動；

所述的膜簧組合層(8)包括兩片相同的膜簧(17)、阻尼材料(18)，阻尼材料(18)夾在兩片膜簧(17)之間，膜簧(17)的材料為鈹青銅。

2.根據權利要求1所述的一種大行程高精度智能撓性作動器，其特征在于：所述音圈電機(10)包括音圈電機動子(13)和音圈電機定子(14)；音圈電機動子(13)與動子安裝蓋(9)相連，音圈電機定子(14)通過螺釘固連于底蓋(12)上。

3.根據權利要求1或2所述的一種大行程高精度智能撓性作動器，其特征在于：所述動子安裝蓋(9)通過穿過中心螺孔的螺釘與限位塊(6)連接。

4.根據權利要求1或2所述的一種大行程高精度智能撓性作動器，其特征在于：還包括柔性鉸鏈限位筒(1)，所述的柔性鉸鏈(2)外部安裝柔性鉸鏈限位筒(1)，柔性鉸鏈(2)未與支桿(3)連接的一端通過內螺紋與外部結構相連并壓緊柔性鉸鏈限位筒(1)。

5.根據權利要求2所述的一種大行程高精度智能撓性作動器，其特征在于：所述的音圈電機(10)的工作行程為±6mm，最大輸出力為450N，力輸出精度為0.02N。

6.根據權利要求1或2所述的一種大行程高精度智能撓性作動器，其特征在于：所述的位移傳感器(5)為電渦流位移傳感器，測量范圍為±5mm，分辨率為0.3μm。

7.根據權利要求6所述的一種大行程高精度智能撓性作動器，其特征在于：所述的位移傳感器被測面(4)直徑為位移傳感器(5)探頭直徑的三倍以上，位移傳感器被測面(4)的材料為鋁合金。

8.根據權利要求1或2所述的一種大行程高精度智能撓性作動器，其特征在于：所述柔性鉸鏈(2)材料為鈦合金。