專利名稱:記憶合金無(wú)聲脈動(dòng)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是涉及一種脈動(dòng)電機(jī)的制作,尤其是記憶合金及鎳鈦記憶合金制作的無(wú)聲脈動(dòng)電機(jī)。
鎳鈦合金材料等記憶合金材料具有溫度記憶效應(yīng),即在高溫溫度下(達(dá)到相變溫度)、逆變?yōu)槟赶鄷r(shí)恢復(fù)原有形狀。低溫時(shí)在偏置彈簧的作用下發(fā)生變形,在高溫逆變?yōu)槟赶鄷r(shí)恢復(fù)原有形狀執(zhí)行動(dòng)作,最大可逆應(yīng)變量達(dá)8%。低溫時(shí)在偏置彈簧的作用下發(fā)生變形,目前還未見(jiàn)有利用此原理的直線電機(jī)或脈動(dòng)直線電機(jī)。
本實(shí)用新型的目的是提供一種利用形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)原理而制作的無(wú)聲脈動(dòng)電機(jī),尤其是鎳鈦記憶合金無(wú)聲脈動(dòng)電機(jī)。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的記憶合金無(wú)聲脈動(dòng)電機(jī),其特征是采用形狀記憶合金作為動(dòng)作執(zhí)行元件,在形狀記憶合金的兩端設(shè)有偏置彈簧,形狀記憶合金兩端設(shè)有脈動(dòng)電源。
本實(shí)用新型的工作機(jī)制是,直接在記憶合金上通電加熱,并可以同時(shí)輔以控制溫度的方法。所述形狀記憶合金是鎳鈦形狀記憶合金,加熱電源為脈沖電流,使用時(shí)用數(shù)字式或模擬式電路控制其脈寬或頻率用以控制其加熱溫度。當(dāng)記憶合金兩端通過(guò)電流時(shí),記憶合金元件受熱達(dá)到一定溫度(鎳鈦形狀記憶合金的相變溫度≥37℃)時(shí)恢復(fù)到原始高溫形狀;斷開(kāi)電流時(shí),記憶合金材料在空氣中冷卻,在偏置彈簧的作用下發(fā)生變形。在脈沖電流的反復(fù)作用下,本實(shí)用新型脈動(dòng)電機(jī)實(shí)現(xiàn)了動(dòng)作循環(huán)。因此,本實(shí)用新型是一種往返動(dòng)作的電機(jī)或者是直線電機(jī)。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)是提供了一種利用形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)原理而制作的無(wú)聲脈動(dòng)電機(jī),尤其是鎳鈦記憶合金無(wú)聲脈動(dòng)電機(jī)。而且還可以方便通過(guò)電流和頻率的對(duì)電機(jī)進(jìn)行控制。
本實(shí)用新在許多場(chǎng)合可替代笨重電機(jī),而且無(wú)噪音污染,為一種精巧、實(shí)用的循環(huán)動(dòng)力機(jī)構(gòu);可應(yīng)用于人工肌肉、人工關(guān)節(jié)、玩具、動(dòng)物模型等眾多領(lǐng)域。
以下結(jié)合附圖并通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示,用鎳鈦形狀記憶合金作為動(dòng)作執(zhí)行元件,一般為彈簧或絲材,在形狀記憶合金的兩端設(shè)有的偏置彈簧采用弓形或弓帶式彈性材料制作,形狀記憶合金兩端設(shè)有脈動(dòng)電源,使電流能通過(guò)。
一個(gè)實(shí)施例是采用直徑為0.2mm,長(zhǎng)度為40mm的鎳鈦合金絲材1作為記憶合金元件時(shí),其電阻為1.6Ω,電源電流為0.05A,電源脈沖頻率為0.125HZ,相變功率為0.03W,相變溫度為37℃,偏置彈簧2采用弓形鋼絲即可。電源3可以采用常規(guī)的音頻或超低頻的信號(hào)發(fā)生器。頻率和電流的調(diào)節(jié)極為方便。
權(quán)利要求1.一種記憶合金無(wú)聲脈動(dòng)電機(jī),其特征是采用形狀記憶合金(1)作為動(dòng)作執(zhí)行元件,在形狀記憶合金的兩端設(shè)有偏置彈簧(2),形狀記憶合金兩端設(shè)有脈動(dòng)電源(3)。
2.由權(quán)利要求1所述的記憶合金無(wú)聲脈動(dòng)電機(jī),其特征是偏置彈簧(2)采用弓形或弓帶式彈性材料。
3.由權(quán)利要求1所述的記憶合金無(wú)聲脈動(dòng)電機(jī),其特征是狀記憶合金為鎳鈦形狀記憶合金作為動(dòng)作執(zhí)行元件,且為彈簧或絲材。
專利摘要一種記憶合金無(wú)聲脈動(dòng)電機(jī),采用形狀記憶合金(1)作為動(dòng)作執(zhí)行元件,在形狀記憶合金的兩端設(shè)有偏置彈簧(2),形狀記憶合金兩端設(shè)有脈動(dòng)電源(3)。本實(shí)用新型提供了一種利用形狀記憶合金的形式記憶效應(yīng)原理而制作的無(wú)聲脈動(dòng)電機(jī),尤其是鎳鈦記憶合金無(wú)聲脈動(dòng)電機(jī)。可以方便通過(guò)電流和頻率的對(duì)電機(jī)進(jìn)行控制。
文檔編號(hào)H02N10/00GK2403175SQ9923014
公開(kāi)日2000年10月25日 申請(qǐng)日期1999年12月2日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月2日
發(fā)明者劉禮華, 楊恒, 楊建華, 伊勝寧, 曹文濤, 王蘭英 申請(qǐng)人:江蘇法爾勝技術(shù)開(kāi)發(fā)中心