[實用新型]一種熱漲纖維彈性驅動器

有效

• 申請號: 201821697585.7
• 申請日: 2018-10-19
• 公開（公告）號: CN208996881U
• 公開（公告）日: 2019-06-18
• 發明（設計）人: 吳越;曾祥莉
• 申請（專利權）人: 重慶觸闊科技有限公司
• 主分類號: F03G7/06
• 分類號: F03G7/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種熱漲纖維彈性驅動器，包括：第一彈性片和第二彈性片，其特征在于還包括制冷片和熱漲纖維，其中：所述制冷片為P型半導體原件和N型半導體原件構成的半導體制冷器，安裝在第一彈性片與第二彈性片之間，且相鄰的兩個所述制冷片的極性相反；所述熱漲纖維緊密纏繞并粘接在所述第一彈性片和第二彈性片外。作為一種全新的驅動器結構，由于纖維與彈性板采用粘接方方式連接，應力的傳遞效果更好，輸出力更大，且在彈性片的保護下其強度更高，同時與傳統振驅動器有更好的互換性，通用性更好。

技術領域

本實用新型屬于新型驅動器領域，具體涉及一種熱漲纖維彈性驅動器。

背景技術

隨著功能材料的發展，基于功能材料的新型驅動器在近年來得到了廣泛的應用，在機電、醫療、通信、安全、機器人等領域解決了大量的實際問題，為上述領域的發展提供了新的活力。一些具有功能特性的新型材料纖維的出現得到了廣泛的研究，特別是高熱膨脹系數的材料通過構造特殊結構實現熱驅動效果，也已經得到了研究與驗證，目前已有的纖維編織結構驅動器件以繩索結構或柔性編織結構存在，在傳統機械中應用需要特殊的結構設計與之配合，存在驅動能力與通用性較差的問題。

發明內容

為了解決目前熱響應纖維驅動裝置存在的驅動能力與通用性較差的問題，提出了一種熱漲纖維彈性驅動器，該驅動器由第一彈性片和第二彈性片其特征在于還包括制冷片和熱漲纖維構成，通過在制冷片上施加電壓獲得兩極上的高溫與低溫，通過控制相鄰兩個不同極性的制冷片交替工作，使得纏繞并粘接在彈性片外側的熱漲纖維發生膨脹與收縮變形，帶動彈性片發生彎曲，形成一種新型振子，具有結構緊湊、輸出力高、通用性強等方面的優點。

為了實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：本實用新型一種熱漲纖維彈性驅動器，包括：第一彈性片和第二彈性片其特征在于還包括制冷片和熱漲纖維，其中：所述第一彈性片和第二彈性片為導熱性良好的矩形薄片；所述制冷片為P型半導體原件和N型半導體原件構成的半導體制冷器上下表面分別為制冷極和加熱極，安裝在第一彈性片與第二彈性片之間，所述的制冷極和加熱極分別與所述第一彈性片和第二彈性片貼緊安裝，且相鄰的兩個所述制冷片的極性相反；所述熱漲纖維緊密纏繞并粘接在所述第一彈性片和第二彈性片外。由于采用纖維與彈性板粘接工藝，應力的傳遞效果更好，輸出力更大，且在彈性片的保護下其強度更高，同時所形成的振子與傳統的雙金屬片振子、壓電振子等類型振子有更好的互換性，通用性更好。

使用時，給相同極性的一組制冷片施加驅動信號，在第一組制冷片與第一彈性片接觸的表面上產生低溫，熱漲纖維發生收縮變形，帶動第一彈性片向第一彈性片外的熱漲纖維一側彎曲，同時在第二彈性片表面上產生高溫，熱漲纖維發生膨脹，帶動第二彈性片向第二彈性片一側彎曲，即第一彈性片和第二彈性片同時向第一金屬片一側彎曲；隨后給相反極性的一組制冷片施加驅動信號，溫度變化與上述過程相反，振子的彎曲方向相反；交替給第一組制冷片和相反極性制冷片施加驅動信號，則振子發生往復彎曲變形，形成驅動能力。

附圖說明

圖1 是本實用新型一種熱漲纖維彈性驅動器結構剖面示意圖。

圖2 是本實用新型一種熱漲纖維彈性驅動器整體視圖。

具體實施方式

參照圖1和圖2，本實用新型一種熱漲纖維彈性驅動器，包括：第一彈性片和第二彈性片其特征在于還包括制冷片和熱漲纖維，其中：所述第一彈性片和第二彈性片為導熱性良好的矩形不銹鋼薄片；所述制冷片為P型半導體原件和N型半導體原件構成的半導體制冷器上下表面分別為制冷極和加熱極，安裝在第一彈性片與第二彈性片之間，所述的制冷極和加熱極分別與所述第一彈性片和第二彈性片貼緊安裝，且相鄰的兩個所述制冷片的極性相反；所述熱漲纖維緊密纏繞并粘接在所述第一彈性片和第二彈性片外。

使用時，給相同極性的一組制冷片施加驅動信號，在第一組制冷片與第一彈性片結束的表面上產生低溫，熱漲纖維發生收縮變形，帶動第一彈性片向第一彈性片外的熱漲纖維一側彎曲，同時在第二彈性片表面上產生高溫，熱漲纖維發生膨脹，帶動第二彈性片向第二彈性片一側彎曲，即第一彈性片和第二彈性片同時向第一金屬片一側彎曲；隨后給相反極性的一組制冷片施加驅動信號，溫度方向與上述過程相反，振子的彎曲方向相反；交替給第一組制冷片和相反極性制冷片施加驅動信號，則振子發生往復彎曲變形，形成驅動能力。