[实用新型]基于形状记忆合金的三维电机驱动器

说明书

本实用新型涉及基于形状记忆合金的三维电机驱动器，包括主体、第一永磁体、第一线圈骨架、第一线圈绕组、记忆合金棒、第二线圈骨架、第二线圈绕组、第二永磁体、第一记忆合金弹簧、电热阻丝、第二记忆合金弹簧、第三记忆合金弹簧、导出杆、纵向杆、第四记忆合金弹簧、第一位移传感器、第二位移传感器、纵向平台、仓体、控制单元和接线盒。本实用新型通过电机产生的交变磁场，提供记忆合金棒在水平方向的位移，记忆合金棒将位移依次通过第二连接件、牵引轴传输到纵向杆上，保证纵向杆水平方向的位移，同时给通过电热阻丝使得第二记忆合金弹簧达到应变温度，产生纵向位移，同时可以通过调节杆对纵向杆进行旋转调节，以此来实现本装置在三维角度的调节。

技术领域

本实用新型涉及一种机械驱动器领域,具体是基于形状记忆合金的三维电机驱动器。

背景技术

形状记忆合金是一种在低于其相变温度时形状被改变后，一旦温度升高超过其相变温度，可以恢复到形状改变之前原始状态的一种合金材料。利用形状记忆合金的形状记忆效应制作的驱动器在机器人关节驱动装置、水下仿生机器人的动力装置、以及微型医疗机器人转向装置中得到了广泛的应用。现有的利用形状记忆合金驱动的驱动器多采用金属丝和弹簧相结合或直接由形状记忆合金的材料制作的弹簧的方式实现线性或弯曲的驱动。

现有的驱动器通常结构比较简单，功能比较单一，目前市面上绝大部分的形状记忆合金的驱动器都是单向双向的直线运动，不能实现三维的技术应用，结构功能都比较单一，无法广泛应用于实际的工业制造及生产生活当中。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供基于形状记忆合金的三维电机驱动器，为了解决上述背景技术中的现有技术存在的问题，本实用新型提供基于形状记忆合金的三维电机驱动器，原有的记忆合金驱动器一般都是自制交变磁性，于是本申请通过将电机的转向轴加入了形状记忆合金材料，利用电机现成的交变磁场，通过电机产生的交变磁场，提供记忆合金棒在水平方向的位移，记忆合金棒将位移依次通过第二连接件、牵引轴传输到纵向杆上，保证纵向杆水平方向的位移，同时给通过电热阻丝使得第二记忆合金弹簧达到应变温度，产生纵向位移，同时可以通过调节杆对纵向杆进行旋转调节，以此来实现本装置在三维角度的调节，一方面节省了制造成本，同时实现了驱动器的三维调节，大大提升了电机切割、雕刻、机械打磨等领域的广泛使用。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

基于形状记忆合金的三维电机驱动器，其特征在于，包括主体、第一永磁体、第一线圈骨架、第一线圈绕组、记忆合金棒、第二线圈骨架、第二线圈绕组、第二永磁体、第一记忆合金弹簧、电热阻丝、第二记忆合金弹簧、第三记忆合金弹簧、导出杆、纵向杆、第四记忆合金弹簧、第一位移传感器、第二位移传感器、纵向平台、仓体、控制单元和接线盒，所述主体上端设有控制单元和接线盒，所述接线盒上设有接线口和接线板，所述主体右端设有第一限位块和第二限位块，所述主体与纵向平台设有封闭仓体，所述仓体包括第一永磁体、第一线圈骨架、第一线圈绕组、第二线圈骨架、第二线圈绕组和第二永磁体，所述主体轴心位置设有记忆合金棒，所述记忆合金棒分别与第一连接件和第二连接件连接，所述第二连接件贯穿于纵向平台与牵引轴连接，所述第二连接件与牵引轴连接处固定设有第一位移传感器，所述牵引轴通过螺纹接口与纵向杆固定连接，所述螺纹接口上设有调节杆，所述纵向平台通过第一记忆合金弹簧和第四记忆合金弹簧与纵向杆相连接，所述纵向杆底端固定安装电热阻丝和第二记忆合金弹簧的一端，所述电热阻丝和第二记忆合金弹簧另一端与轮座连接，所述轮座上设有轮子，所述轮座上固定安装有导出杆，所述导出杆固定设有第二位移传感器，所述导出杆通过第三记忆合金弹簧与横杆连接，所述横杆固定安装在纵向杆上，所述纵向杆内部顶端设有第三限位块。

作为本实用新型进一步的方案：所述主体和纵向平台为非导磁材料。

作为本实用新型进一步的方案：所述控制单元集中控制第一位移传感器、第一记忆合金弹簧、第二记忆合金弹簧、第三记忆合金弹簧、第四记忆合金弹簧、第二位移传感器、第一线圈绕组和第二线圈绕组。