[实用新型]形状记忆合金丝材绕线式分离驱动机构

说明书

技术领域

本实用新型属于分离驱动结构领域，具体涉及一种形状记忆合金丝材绕线式分离驱动机构。

背景技术

形状记忆合金具有优异的形状记忆效应，形状记忆效应是指合金在马氏体状态经受变形后，当温度升高至母相状态时，发生逆马氏体相变，材料变形前的形状得以部分或完全恢复的现象。利用形状记忆合金的形状记忆效应可制成各种驱动器件，通过温度的变化实现位移和力的输出。目前，利用形状记忆合金的形状记忆效应制成的各种驱动器件广泛应用于航空航天、电子、机械等领域。

目前应用较为广泛的形状记忆合金驱动器件多为TiNi基合金，TiNi基形状记忆合金具有回复力、回复应变大和性能稳定等优点。TiNi基形状记忆合金的最大回复应变约为8％，但实际使用时需考虑稳定性和可靠性，通常设计回复应变为3～5％，也就是说长度为100mm的形状记忆合金丝材回复时的输出位移为3～5mm，因此当驱动机构需要较大的输出位移时，形状记忆合金丝材长度也较长，驱动机构需要的空间较大。分离驱动机构是形状记忆合金驱动器件中较为常见的一种驱动机构，可以实现不同物体的分离，也可以利用分离体运动和接触过程中实现电磁感应、开关等控制功能。若能设计形状记忆合金丝材在狭小的空间里输出大的位移而实现分离驱动功能，将对形状记忆合金驱动机构的设计和在工程领域的推广应用有着非常重要的意义。

发明内容

本实用新型的目的是要提供一种能在狭小的空间里输出大的位移而实现分离驱动功能的形状记忆合金丝材绕线式分离驱动机构。

为实现所述目的，本实用新型是通过以下技术方案达到的：

两个固定端和偶数个滑轮固定在面板上，分成中心对称的两组；两根形状记忆合金丝材的一端分别固定在两个固定端上，以绕线方式分别绕过两组滑轮，两根形状记忆合金丝材的末端分别与两个销子相连；分离体带有与销子滑配合连接的圆孔，两个销子衔入分离体装配后成竖直方向放置。

所述固定端、滑轮和形状记忆合金丝材均放置在一个水平面上。

所述形状记忆合金丝材绕线形式包括弧形绕线、多边形绕线以及折返式绕线。

所述滑轮的数量不小于2个。

本实用新型的优点为：

本实用新型的绕线结构大大减少沿形状记忆合金丝材直线方向的空间，实现在较小的空间输出大的回复位移，从而实现分离驱动功能；本形状记忆合金丝材绕线式分离驱动机构结构紧凑，可实现结构小型化，对于形状记忆合金驱动件的设计和应用有着重要的意义，可广泛应用在机械、电子、自动化等工业领域。

附图说明

图1为本实用新型一种实施例的结构示意图；

图2为图1所示实施例工作时的状态示意图。

图中标号：

1-固定端；2-面板；3-形状记忆合金丝材；4-分离体；5-销子；6-滑轮。

具体实施方式

本实用新型提供了一种形状记忆合金丝材绕线式分离驱动机构，下面通过附图说明和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，两个固定端1和6个滑轮6固定在面板2上，分成中心对称的两组；两根形状记忆合金丝材3的一端分别固定在两个固定端上，以绕线方式分别绕过两组滑轮，两根形状记忆合金丝材3的末端分别与两个销子5相连，绕线形式包括弧形绕线、多边形绕线以及折返式绕线；固定端1、滑轮6和形状记忆合金丝材3均放置在一个水平面上。分离体4带有与销子5滑配合连接的圆孔，两个销子衔入分离体4装配后成竖直方向放置。

工作过程如下：

(1)设计机构各部件，根据实际使用要求设计各部件的尺寸大小，对形状记忆合金丝材3进行拉伸预变形。

(2)将2个固定端1和6个滑轮6固定在面板2上，将两根形状记忆合金丝材3一端分别固定在2个固定端1上，另一端分别与2个销子5固定连接，形状记忆合金丝材3以多边形绕线方式绕在各自组的滑轮6上，将销子5衔入分离体4的圆孔中。完成装配后，面板2成水平方向放置，分离体4垂直于面板2，两者通过销子5连接在一起。

(3)通电加热记忆合金丝材3，记忆合金丝材3将发生马氏体逆相变，记忆合金丝材3的长度将收缩实现回复位移的输出，滑轮6将很好的传递形状记忆合金丝材3绕滑轮6的不同折线段的回复位移的输出，销子5将沿如图2中所示的方向运动，从而销子5从分离体4中滑脱出来，分离体4将沿如图2中所示方向运动，实现与面板2的分离，达到分离驱动的目的，同时分离体4在分离运动过程中或与其它物体接触实现电磁感应、开关等控制功能。