CN106899227A - 一种增强型的智能驱动电动机 - Google Patents
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Abstract
本发明目的在于提供一种人工肌肉材料作为动力的多级组合驱动的增强型智能电动机。在供给正弦波电信号时，驱动部分的叠加肌肉单元通过两组或多组电致动材料组合而成驱动动力，按照预定的占空比信号产生摆动式运动，传动部分的传动单元采用两级或多级传动组合将作用力，通过传动部分的传动齿汇聚到连接轴，在支撑部件支撑作用下，将转矩传出，驱动外部设备的运转，并通过驱动部分与传动部分的多级组合方式增强电动机的驱动效果。该发明简化结构、装配便捷、质量轻小、噪声低、效率高、智能化。
Description
技术领域
本发明涉及一种电动机，具体来说是一种增强型的智能驱动的电动机。
背景技术
电动机作为工业动力的核心部件，其研究成功具有划时代的意义。然而，尽管在各类机械装配中广泛地应用到电动机充当驱动部件，此类传统的驱动方式不可避免的存在一些弊端，复杂的机械结构设计与装配困难，过大的驱动噪声，过高的能量损耗等，成为了电动机行业长久存在的问题。同时，随着电动机研究的发展，在一些微型制造及军事应用领域，迫切地需要一种微小型、独立工作及智能化的驱动方式，作为装备驱动的动力部件。因此，发明一种简化结构、装配便捷、质量轻小、无噪声、高效率、智能驱动的电动机，显得尤为重要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种简化结构、装配便捷、质量轻小、无噪声、高效率、智能驱动的电动机。
本发明的目的是这样实现的：
电动机包括驱动部分、传动部分及支撑部分；传动部分包括结构相同的多级的传动单元，传动单元具有支撑板，支撑板中心位置具有连接轴孔，支撑板的两侧具有传动齿，传动齿交叉均匀分布，多级的传动单元通过连接轴固定连接，并贯穿外伸出首末两传动单元的支撑板；驱动部件包括叠加肌肉单元与组合电极，叠加肌肉单元的一端安装于组合电极内部，另一端接触传动部件的传动齿；支撑部分包括壳体、传动支承及支撑架，壳体前后表面具有传动支承，下端具有支撑架；驱动部件的叠加肌肉单元端接触传动部件的传动齿，驱动部件的组合电极端安装于支撑部分的壳体内部，传动部分的传动单元两端的连接轴分别配合安装于支撑部分前后面的传动支承上，构成整个电动机的结构。
驱动部分的叠加肌肉单元是通过两组或多组电致动智能材料组合而成的摆动式驱动器，而传动部分的传动单元可以采用两级或多级传动组合，增强电动机的驱动效果。支撑部分的传动支承选用适当的耐磨减阻的轴承。
本发明的优势在于：
由于电动机包括驱动部分、传动部分及支撑部分，驱动部件的叠加肌肉单元端接触传动部件的传动齿，驱动部件的组合电极端安装于支撑部分的壳体内部，传动部分的传动单元两端的连接轴分别配合安装于壳体前后面的传动支承上，构成整个电动机的结构，因此，相对传统定子与转子组合方式的电动机，具有结构组成简单与装配便捷的优点，同时，电动机的组成中不具有复杂的机械结构组成，使得其具有质量轻小的特征；驱动部分的叠加肌肉单元是通过两组或多组电致动智能材料组合而成的摆动式驱动器，具有驱动无噪声与智能驱动的优点，此外，传动部分的传动单元可以采用两级或多级传动组合，增强电动机的驱动效率。
附图说明
图1：电动机整体结构图；
图2：电动机传动部分与驱动部分的整体结构图；
图3：传动部分的整体结构图；
图4：传动部分的传动单元的正视图及俯视图；
图5：传动部分的三级传的传动单元结构图；
图6：驱动部分整体结构侧视图及俯视图；
图7：驱动部分的组合电极三视图；
图8：支撑部分整体结构图。
具体实施方式
下面结合附图举例对本发明做更为详细的描述：
结合图1～2，本发明主要由传动部分1、驱动部分2及支撑部分3组成；如图所示3～5，传动部分1包括结构相同的三级的传动单元11、12及13，传动单元11具有支撑板111，支撑板中心位置具有连接轴孔112，支撑板111的两侧具有6根传动齿113，传动齿113交叉均匀分布，三级的传动单元11～13通过连接轴14固定连接，并贯穿外伸出11与13两传动单元的支撑板111与131；如图6所示，驱动部件2包括叠加肌肉单元21与组合电极22，叠加肌肉单元21的一端安装于组合电极22内部，另一端接触传动部件的传动齿113、123及133；如图8所示，支撑部分3包括壳体31、传动支承32及支撑架33，壳体31前后表面具有传动支承32，下端具有支撑架33；驱动部件2的叠加肌肉单元21端接触传动部件1的传动齿113、123及133，驱动部件2的组合电极22端安装于支撑部分3的壳体31内部，传动部分1的传动单元11与13两端的连接轴14分别配合安装于支撑部分3前后面的传动支承32上，构成整个电动机的结构。驱动部分2的叠加肌肉单元21是通过三组电致动智能材料组合而成的摆动式驱动器，而传动部分1的传动单元11、12及13可以采用三级传动组合，并采用3D打印技术进行打印制造。支撑部分3的传动支承33选用适当的耐磨减阻的轴承。
具体工作原理：
当外界提供正弦波电信号时，驱动部件2的肌肉单元单元21按照预定的占空比信号产生摆动式运动，作用力通过传动部分1的传动齿113、123及133汇聚到连接轴14，在支撑部件3的传动支承32的支撑作用下，将转矩传出，驱动外部设备的运转。
如图3所示，传动部分1由传动单元11、12及13、连接轴14组成，传动单元11具有支撑板111，支撑板中心位置具有连接轴孔112，支撑板111的两侧具有6根传动齿113，传动齿113交叉均匀分布，三级的传动单元11、12及13通过连接轴14固定连接，并贯穿外伸出11与13两传动单元的支撑板111与131，传动部分1的传动单元11与13两端的连接轴14分别配合安装于支撑部分3前后面的传动支承32上，如图4～5所示。为了增加传动的协同性与传动效率，在沿轴向方向，三级传动单元11、12及13的传动板的传动齿113、123及133的安装方向一致，而背面方向分别插空分布；在连接轴在两级传动单元11与13的支撑板111与131的外侧方向外伸，用于电动机的转矩输出。
如图6所示，驱动部分2由叠加肌肉单元21、组合电极22组成，其中，叠加肌肉单元21是通过三组电致动智能材料组合而成的摆动式驱动器；组合电极22包括导线211、正电极222、负电极223、绝缘层224组成，如图7所示，E字形的正电极222与负电极223交叉镶嵌，构成的组合电极22，叠加肌肉单元21安装在组合电极22的内部，其外侧伸出叠加肌肉单元21的运动时呈小幅度的单摆动作，能够传动传动齿113、123及133的运动，叠加肌肉单元21按照传动部分的传动齿113123及133的结构进行排布，其排布如图2所示。为了防止电流的短路，在正电极222与负电极223的中间连接位置涂有绝缘层224，隔断上下极板间的电流，在E字型的中间位置安装叠加肌肉单元21；支撑部分3的壳体31内侧壁面按照组合电极22的尺寸开有槽，组合电极22配合安装其上。叠加肌肉单元21采用正弦波的作为驱动电信号，通过调节驱动频率，可以改变叠加肌肉单元21驱动速度，增强力矩的输出值。
如图7所示，支撑部分3由壳体31、传动支承32及支撑架33组成，驱动部件2的组合电极22端安装于壳体31内部，传动部分1的传动单元11与13两端的连接轴14分别配合安装于传动支承32上，传动支承33选用适当的耐磨减阻的轴承，支撑架33用于支撑整个电动机的结构。
Claims (3)
1.一种电动机，其特征是：包括驱动部分、传动部分及支撑部分；传动部分包括结构相同的多级传动单元，传动单元具有支撑板，支撑板中心位置具有连接轴孔，支撑板的两侧具有传动齿，传动齿交叉均匀分布，多级传动单元通过连接轴固定连接，并贯穿外伸出首末两传动单元的支撑板；驱动部件包括叠加肌肉单元与组合电极，叠加肌肉单元的一端安装于组合电极内部，另一端接触传动部件的传动齿；支撑部分包括壳体、传动支承及支撑架，壳体前后表面具有传动支承，下端具有支撑架；驱动部件的叠加肌肉单元端接触传动部件的传动齿，驱动部件的组合电极端安装于支撑部分的壳体内部，传动部分的传动单元两端的连接轴分别配合安装于支撑部分前后面的传动支承上，构成整个电动机的结构。
2.根据权利要求1所述的一种电动机，其特征是：驱动部分的叠加肌肉单元是通过两组或多组电致动智能材料组合而成的摆动式驱动器，而传动部分的传动单元可以采用两级或多级传动组合，增强电动机的驱动效果。
3.根据权利要求1所述的一种电动机，其特征是：支撑部分的传动支承选用适当的耐磨减阻的轴承。
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|---|---|
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1360394A (zh) * | 2001-12-31 | 2002-07-24 | 清华大学 | 可双向旋转的驻波超声马达 |
| JP2005323482A (ja) * | 2004-05-11 | 2005-11-17 | Japan Carlit Co Ltd:The | アクチュエータ |
| CN101719733A (zh) * | 2010-01-14 | 2010-06-02 | 马海英 | 压电陶瓷电机 |
| JP2013070529A (ja) * | 2011-09-22 | 2013-04-18 | Nikon Corp | モータ装置、及びロボット装置 |
| CN103490668A (zh) * | 2013-09-17 | 2014-01-01 | 中南大学 | 一种基于压电效应的风能利用装置 |
| CN103963066A (zh) * | 2014-04-28 | 2014-08-06 | 哈尔滨工程大学 | 一种基于ipmc电致动材料简化结构多自由度机械抓手 |
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- 2017-03-30 CN CN201710200380.7A patent/CN106899227A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1360394A (zh) * | 2001-12-31 | 2002-07-24 | 清华大学 | 可双向旋转的驻波超声马达 |
| JP2005323482A (ja) * | 2004-05-11 | 2005-11-17 | Japan Carlit Co Ltd:The | アクチュエータ |
| CN101719733A (zh) * | 2010-01-14 | 2010-06-02 | 马海英 | 压电陶瓷电机 |
| JP2013070529A (ja) * | 2011-09-22 | 2013-04-18 | Nikon Corp | モータ装置、及びロボット装置 |
| CN103490668A (zh) * | 2013-09-17 | 2014-01-01 | 中南大学 | 一种基于压电效应的风能利用装置 |
| CN103963066A (zh) * | 2014-04-28 | 2014-08-06 | 哈尔滨工程大学 | 一种基于ipmc电致动材料简化结构多自由度机械抓手 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 苑伟政 等编著: "《微机械与微细加工技术》", 31 August 2000, 西北工业大学出版社 * |
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