[發(fā)明專利]基于主動電磁負(fù)剛度結(jié)構(gòu)的六自由度隔微振器

有效

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• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112303175B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙亞敏;崔俊寧;鄒麗敏;邊星元;程鐘義;黃瑩瑩
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: F16F15/03
• 分類號: F16F15/03;F16F15/067
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于主動電磁負(fù)剛度結(jié)構(gòu)的六自由度隔微振器，包括上板(10)、基板(11)以及連接上板(10)和基板(11)的六套主動電磁負(fù)剛度結(jié)構(gòu)(12)；主動電磁負(fù)剛度結(jié)構(gòu)(12)的作動桿(7)頂端通過柔性鉸鏈(13)與上板(10)底部的固定連接件(14)連接，主動電磁負(fù)剛度結(jié)構(gòu)(12)的支撐桿(9)底部通過柔性鉸鏈(13)與基板(11)上的固定連接件(14)連接；相鄰兩個(gè)主動電磁負(fù)剛度結(jié)構(gòu)(12)呈軸向相互垂直安裝；上板(10)相對于基板(11)有三個(gè)平動自由度和三個(gè)轉(zhuǎn)動自由度；其特征在于：所述主動電磁負(fù)剛度結(jié)構(gòu)(12)包括作動桿(7)、定磁環(huán)固定件(1)、定磁環(huán)(2)、動磁環(huán)安裝件(3)、動磁環(huán)(4)、線圈骨架(5)、線圈(6)、螺旋彈簧(8)和支撐桿(9)；定磁環(huán)固定件(1)、定磁環(huán)(2)、動磁環(huán)安裝件(3)、動磁環(huán)(4)、線圈骨架(5)和線圈(6)由軸線沿半徑向外依次同軸嵌套，整體結(jié)構(gòu)呈軸對稱；所述定磁環(huán)固定件(1)為T形圓柱，底部通過螺紋與線圈骨架(5)的底部固定連接；所述定磁環(huán)(2)固定安裝在定磁環(huán)固定件(1)外壁，定磁環(huán)(2)為沿軸向磁化的環(huán)形永磁體；動磁環(huán)安裝件(3)同軸嵌套在定磁環(huán)(2)外側(cè)，且與定磁環(huán)(2)沿徑向設(shè)有間隙，動磁環(huán)安裝件(3)為環(huán)形套筒，頂端通過螺紋與作動桿(7)固定連接，底部設(shè)置環(huán)形凸臺，凸臺內(nèi)設(shè)置環(huán)形凹槽；螺旋彈簧(8)的頂端同軸固定安裝在動磁環(huán)安裝件(3)底部的環(huán)形凹槽內(nèi)，底部與線圈骨架(5)固定連接；動磁環(huán)(4)固定安裝在動磁環(huán)安裝件(3)外壁，動磁環(huán)(4)為沿軸向磁化的環(huán)形永磁體，動磁環(huán)(4)與定磁環(huán)(2)磁化方向相同，軸向高度中心等高；線圈骨架(5)同軸嵌套在動磁環(huán)(4)外側(cè)，且與動磁環(huán)(4)沿徑向設(shè)有間隙，線圈骨架(5)為外壁上、下端設(shè)有凸臺的環(huán)形套筒，線圈骨架(5)底部通過螺紋與支撐桿(9)固定連接；線圈骨架(5)上繞有線圈(6)，線圈(6)中通以精密可控的驅(qū)動電流，線圈(6)關(guān)于動磁環(huán)(4)的軸向高度中心對稱。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于主動電磁負(fù)剛度結(jié)構(gòu)的六自由度隔微振器，其特征在于：所述線圈骨架(5)底部設(shè)置環(huán)形凹槽，螺旋彈簧(8)壓緊固定安裝在環(huán)形凹槽內(nèi)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于主動電磁負(fù)剛度結(jié)構(gòu)的六自由度隔微振器，其特征在于：所述環(huán)形凹槽底部設(shè)有墊片(15)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于主動電磁負(fù)剛度結(jié)構(gòu)的六自由度隔微振器，其特征在于：所述定磁環(huán)固定件(1)、動磁環(huán)安裝件(3)、作動桿(7)、螺旋彈簧(8)和支撐桿(9)的材料為不導(dǎo)磁或弱導(dǎo)磁的鋁合金、鈦合金或奧氏體不銹鋼。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于主動電磁負(fù)剛度結(jié)構(gòu)的六自由度隔微振器，其特征在于：所述線圈骨架(5)的材料為陶瓷、花崗巖、玻璃鋼或硬質(zhì)塑料。