直线驱动器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明创造属于驱动机械，主要涉及一种用形状记忆聚合物驱动器构成的直线驱动器。
【背景技术】
[0002]驱动器是工程实践中广泛使用的一种机械装置。目前，大多数驱动器均采用传统的驱动方式，且组成零部件多数为金属材质。然而。工程实践中工况非常复杂，尤其是一些特种环境如处于强酸、强碱等具有高腐蚀性条件下使用的驱动器，对抵抗环境介质的腐蚀要求极高，现有以金属材质为主的驱动器已不能满足其使用要求。可见，开发一种尤其具有高耐腐蚀性的直线驱动器具有极为重要的实际工程意义。
【发明内容】
[0003]本发明创造的目的在于针对现有以金属材质为主的驱动器存在结构复杂和质量重，尤其不适于强酸、强碱等环境下工作的不足，设计提供一种新结构的直线驱动器，达到简化结构、减轻重量、可在酸碱环境中使用的目的。
[0004]本发明创造的目的是这样实现的:一种直线驱动器，在壳体总成下部外侧中心部位上配置驱动螺杆定心壳体，在所述壳体总成内部配置底座，通过螺栓组将驱动螺杆定心壳体、底座与壳体总成固装在一体，驱动螺杆可轴向移动的依次插装在壳体总成、底座和驱动螺杆定心壳体上，所述驱动螺杆的上端部可在壳体总成上部伸缩，所述驱动螺杆下侧部与驱动螺杆定心壳体呈径向、周向定位配合，在所述驱动螺杆上侧部上、位于底座内部螺纹连接配装链轮螺母，所述驱动螺杆和链轮螺母的螺纹螺旋升角角度值在相互自锁的角度范围内，链条套配在链轮螺母上，所述链条的两端头分别通过第一紧固件与左、右侧的形状记忆聚合物驱动器的一端连接，所述左、右侧的形状记忆聚合物驱动器的另一端分别通过第二紧固件与底座连接，所述左侧的形状记忆聚合物驱动器处于折叠收缩的原始状态，右侧的形状记忆聚合物驱动器处于展开伸直的预变形状态；所述链轮螺母、驱动螺杆、螺栓组、壳体总成、底座、链条、第一、二紧固件及驱动螺杆定心壳体均采用耐腐蚀性能的聚合物材料制做。
[0005]本发明创造利用聚合物具有极强的耐腐性，将其应用于驱动器零件设计，代替金属材质，可用于强酸、强碱等高腐蚀性环境，并利用形状记忆聚合物的形状记忆特性，以形状记忆效应代替传统的机械驱动方式，简化驱动系统结构，降低控制过程的复杂性，具有结构简单新颖、控制方便、耐腐蚀、质量轻的特点，拓展了驱动器的适用范围。
【附图说明】
[0006]图1是直线驱动器总体结构示意图；
[0007]图2是图1中A-A向剖视图。
[0008]图中件号说明:
[0009]1、链轮螺母、2、驱动螺杆、3、螺栓组、4、壳体总成、5、底座、6、链条、7、第一紧固件、8、形状记忆聚合物驱动器、9、第二紧固件、10、驱动螺杆定心壳体。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图对本发明创造实施方案进行详细描述。一种直线驱动器，在壳体总成4下部外侧中心部位上配置驱动螺杆定心壳体10，在所述壳体总成4内部配置底座5，通过螺栓组3将驱动螺杆定心壳体10、底座5与壳体总成4固装在一体，驱动螺杆2可轴向移动的依次插装在壳体总成4、底座5和驱动螺杆定心壳体10上，所述驱动螺杆2的上端部可在壳体总成4上部伸缩，所述驱动螺杆2下侧部与驱动螺杆定心壳体10呈径向、周向定位配合，在所述驱动螺杆2上侧部上、位于底座5内部螺纹连接配装链轮螺母1，所述驱动螺杆2和链轮螺母I的螺纹螺旋升角角度值在相互自锁的角度范围内，链条6套配在链轮螺母I上，所述链条6的两端头分别通过第一紧固件7与左、右侧的形状记忆聚合物驱动器8的一端连接，所述左、右侧的形状记忆聚合物驱动器8的另一端分别通过第二紧固件9与底座5连接，所述左侧的形状记忆聚合物驱动器8处于折叠收缩的原始状态，右侧的形状记忆聚合物驱动器8处于展开伸直的预变形状态；所述链轮螺母1、驱动螺杆2、螺栓组3、壳体总成4、底座5、链条6、第一、二紧固件7、9及驱动螺杆定心壳体10均采用耐腐蚀性能的聚合物材料制做。
[0011]实现驱动器的正向驱动的工作过程:对形状记忆聚合物驱动器8内置的电阻丝网通电加热，使温度达到形状记忆聚合物转变温度，形状记忆聚合物的形状记忆效应驱动处于展开预变形状态的右侧形状记忆聚合物驱动器8发生形状回复而折叠，从而驱动链条6沿顺时针运动一定的位移，链条6带动链轮螺母I沿顺时针转动相应的角度，驱动螺杆2沿驱动螺直定心壳体10发生直线移动，同时使处于折叠状态的左侧形状记忆聚合物驱动器8发生预变形而展开，实现了驱动器的正向驱动。通过控制形状记忆聚合物驱动器8的激励温度可控制其变形量，使链条6顺时针运动相应的位移，带动链轮螺母I的顺转角度，从而控制驱动器的正向输出位移。
[0012]实现驱动器的反向驱动的工作过程:对形状记忆聚合物驱动器8内置的电阻丝网通电加热，使温度达到形状记忆聚合物转变温度，形状记忆聚合物的形状记忆效应驱动处于展开预变形状态的左侧形状记忆聚合物驱动器8发生形状回复而折叠，从而驱动链条6沿逆时针运动一定的位移，链条6带动链轮螺母I沿逆时针转动相应的角度，驱动螺杆2沿驱动螺杆定心壳体10发生直线移动，同时使处于折叠状态的右侧形状记忆聚合物驱动器8发生预变形而展开，实现了驱动器的反向驱动。通过控制形状记忆聚合物驱动器8的激励温度可控制其变形量，使链条6逆时针运动相应的位移，带动链轮螺母I的逆转角度，从而控制驱动器的反向输出位移。
[0013]当停止对形状记忆聚合物驱动器8内置的电阻丝网通电加热，链轮螺母I相对底座5静止不动，链轮螺母I和驱动螺杆2间通过自锁保证驱动螺杆2静止。
【主权项】
1.一种直线驱动器，其特征在于:在壳体总成(4)下部外侧中心部位上配置驱动螺杆定心壳体(10)，在所述壳体总成(4)内部配置底座(5)，通过螺栓组(3)将驱动螺杆定心壳体(10)、底座(5)与壳体总成(4)固装在一体，驱动螺杆(2)可轴向移动的依次插装在壳体总成(4)、底座(5)和驱动螺杆定心壳体(10)上，所述驱动螺杆(2)的上端部可在壳体总成(4)上部伸缩，所述驱动螺杆(2)下侧部与驱动螺杆定心壳体(10)呈径向、周向定位配合，在所述驱动螺杆(2)上侧部上、位于底座(5)内部螺纹连接配装链轮螺母(I)，所述驱动螺杆(2)和链轮螺母(I)的螺纹螺旋升角角度值在相互自锁的角度范围内，链条(6)套配在链轮螺母⑴上，所述链条(6)的两端头分别通过第一紧固件(7)与左、右侧的形状记忆聚合物驱动器(8)的一端连接，所述左、右侧的形状记忆聚合物驱动器(8)的另一端分别通过第二紧固件(9)与底座(5)连接，所述左侧的形状记忆聚合物驱动器(8)处于折叠收缩的原始状态，右侧的形状记忆聚合物驱动器(8)处于展开伸直的预变形状态；所述链轮螺母(I)、驱动螺杆(2)、螺栓组(3)、壳体总成(4)、底座(5)、链条(6)、第一、二紧固件(7、9)及驱动螺杆定心壳体(10)均采用耐腐蚀性能的聚合物材料制做。
【专利摘要】直线驱动器属于驱动机械；在壳体总成下侧外部和内部分别配置驱动螺杆定心壳体和底座，通过螺栓组将驱动螺杆定心壳体、底座与壳体总成固装成一体，驱动螺杆可轴向移动的插装在壳体总成、底座和驱动螺杆定心壳体上，在驱动螺杆上侧部上螺纹连接配装链轮螺母，链条套配在链轮螺母上，链条的两端头分别通过第一紧固件与左、右侧的形状记忆聚合物驱动器的一端连接，左、右侧的形状记忆聚合物驱动器的另一端分别通过第二紧固件与底座连接；本器采用形状记忆聚合物驱动器代替传统的机械方式驱动，在简化驱动系统结构、降低控制过程复杂性的同时，又适应了在酸碱环境中的应用，具有结构新颖简单、控制方便、耐腐蚀、质量轻的特点。
【IPC分类】F03G7/06
【公开号】CN105114269
【申请号】CN201510579210
【发明人】于月民, 张连福, 丁元柱, 郝俊才
【申请人】黑龙江科技大学
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年9月6日