[实用新型]一种记忆合金驱动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种驱动装置，特别涉及一种记忆合金驱动装置。 

背景技术

形状记忆合金具有优异的形状记忆效应，将其设计制作成各种驱动机构广泛应用在机械、电子、自动化等领域。它的基本原理是：形状记忆合金受热，发生相变，产生形状回复力，使得它对外做功，冷却时，形状记忆合金发生逆相变，使形状记忆合金处于松软状态。现有的记忆合金驱动装置的动力输出端为平动、单向转动或双向转动，在需要使用小型驱动装置进行双向驱动的场合，比如控制气流的阀门，使用记忆合金驱动器，简单方便，但现有的可以双向转动的记忆合金驱动器是通过两根收缩方向不同的记忆合金线来实现的。 

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足而提供一种只需一根记忆合金线便能实现输出端为双向转动的记忆合金驱动装置。 

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种记忆合金驱动装置，包括壳体、弹簧、记忆合金线、一端与弹簧相连另一端与记忆合金线相连的长条构件以及与记忆合金线相连的控制电路，所述装置还包括两个齿形方向相反的棘轮、连接每个棘轮且与其同轴的第一齿轮、分别与两个第一齿轮啮合的第二齿轮、设置在第二齿轮上的动力输出轴 以及固定设置在两个棘轮对称中心线上的壳体上的呈滞回曲线状的光滑凸轮，所述凸轮的两尖顶分别位于所述对称中心线两侧的斜对角处，所述的长条构件位于两个棘轮中间，长条构件上设置有若干个可与棘轮的齿相配合的钩齿，且长条构件上还安装有一可沿凸轮边缘滑动的滑动件；在记忆合金线或长条构件上设置有一对移动开关触点，分别与设置在壳体上的静止开关触点相离合使得两对动静触点分别接触时对应为滑动件即将滑过凸轮的两个尖顶，所述的动静触点均电性连接至所述的控制电路。 

进一步的，所述的两个棘轮大小相等。 

进一步的，所述的钩齿为孔齿。 

进一步的，所述两个光滑凸轮形状相同，且每个光滑凸轮相对于各自的所述的棘轮对称中心线上下形状对称。 

本实用新型的有益技术效果如下：所述记忆合金驱动装置通过棘轮、齿轮、长条构件以及呈滞回曲线状的光滑凸轮等的配合使用，从而实现将记忆合金线的平动转化为动力输出轴的双向转动，在需要使用小型驱动装置进行双向驱动的场合使用该装置，体积小、噪声小且成本低。 

附图说明

图1为本实用新型中记忆合金驱动装置壳体内部构件的俯视结构示意图。 

图2为本实用新型中记忆合金驱动装置壳体内部轮系的传动结 构示意图。 

图3为本实用新型中记忆合金驱动器装置壳体内部凸轮、滑杆及齿带相对位置的剖视图。 

具体实施方式

下面结合附图，通过实施例对本实用新型做进一步的说明。 

一种记忆合金驱动装置，包括壳体以及设置在壳体中的以下构件，如图1、图2和图3所示，壳体中的构件包括两个大小相等齿形方向相反的棘轮1a和1b，每个棘轮下方分别设置有一个与其同轴的第一齿轮2a和2b，第一齿轮的半径小于棘轮的半径，两个第一齿轮中间设置有一个第二齿轮3，第二齿轮可分别与两个第一齿轮啮合，第二齿轮中间安装有一个动力输出轴4。该装置还包括两个形状大小相同的呈滞回曲线状的光滑凸轮5，两个凸轮分别对中地固定在两个棘轮对称中心线上的上下壳体上，每个凸轮的两个尖顶P1与P2分别位于棘轮对称中心线两侧的斜对角处。两个棘轮中间设置有一个柔性带孔的齿带6，齿带上安装有一个其中间段与齿带垂直固定而上下两端可沿凸轮边缘滑动的滑杆7。该装置还包括其一端分别固定在壳体上的弹簧8和记忆合金丝9，所述的齿带一端与弹簧相连，另一端与记忆合金丝相连。 

记忆合金丝与一控制电路10相连，通电时记忆合金丝收缩，产生形状回复力，对外做功，带动齿带运动，当滑杆与凸轮接触后，由于凸轮的阻挡，齿带将偏离原来的直线运动轨迹而向B侧运动，当齿带上的孔钩住B侧棘轮的齿时，将会带动棘轮旋转，与该棘轮同 轴的第一齿轮与其一同旋转，与第一齿轮啮合的第二齿轮也跟着旋转从而使第二齿轮上的动力输出轴旋转。若需要动力输出轴往相反的方向旋转，只需让齿带往A侧偏离，具体的控制方式如下： 

记忆合金丝上设置有两个移动的开关触点C1点和C2点，壳体上也设置有两个静止的开关触点D1点和D2点，开关触点与控制电路相连。为使记忆合金驱动器的动力输出端往一个方向旋转，必须保证滑杆不能越过凸轮的尖顶，具体实施方式如下：开启电源，记忆合金丝收缩，当动触点C1移动到与静触点D1接触时，控制电路将会控制电源断开，此时的滑杆处于即将滑过凸轮尖顶P1的时刻，由于电源的断开，记忆合金丝冷却伸长，在弹簧拉力的作用下使齿带往回运动，滑杆没能越过P1点而保持在B侧运动，在齿带往回运动的过程中，棘轮1a由于与其连接一体的轴及齿轮等的摩擦阻力的作用而保持不动，冷却回到位后，控制电路会控制电源再次开启，记忆合金丝再次收缩，从而实现了记忆合金驱动器的动力输出轴受棘轮1a的驱动往同一个方向旋转的目的。欲要输出端换向旋转则控制电路有意在C1点与D1点相接触后继续供电，使记忆合金丝进一步收缩，而当滑杆超过P1点之后再断电，这时滑杆将会在A侧随着供断电而反复运动使得棘轮1b驱动动力输出轴向相反方向旋转，注意在断电时当C2点和D2点相碰时需立即供电才可保持滑杆在A侧运动，只有在又需要换向时才允许断电时即使C2与D2相碰也不供电，这时滑杆则会越过P2点进入B侧运动。