[发明专利]一种基于形状记忆合金的驱动装置

说明书

一种基于形状记忆合金的驱动装置，属于动力装置领域。包括端部固定架、中间稳定架、SMA弹簧和加热管；安装有所述中间稳定架的动力轴两端分别穿过对应的端部固定架，端部固定架与中间稳定架相对的一端安装有加热管，中间稳定架上设有用于加热管通过的通孔，加热管位于SMA弹簧内。本发明通过加热棒使SMA弹簧形变来提供动力，对环境的污染小，本装置结构简单，可以叠加使用。

技术领域

本发明涉及动力装置领域，尤其涉及一种基于形状记忆合金的驱动装置。

背景技术

人类的生产生活离不开动力，从畜力到水力、风力、热力、原子能及其转化的电力，无一不在人类发展中发挥着巨大的作用，但这些动力在运用的同时也给环境造成了严重的影响，给人类的未来发展带来巨大危机，寻找一种对环境破坏极小甚致没有破坏的动力，成了当今人们的共识；形状记忆合金(SMA)是一种的新型的智能金属材料，它产生于上世纪六十年代初，目前在包括机电、航空航天、医疗器械、汽车等许多领域被广泛应用，形状记忆合金具有优良的形状记忆效应，可通过温度场、磁场或力场等单一外场或多场耦合的作用来改变形状，输出较大的位移和驱动力，同时也可以通过训练使形状记忆合金具有稳定、良好的双程形状记忆效应，可以满足驱动器和传感器等领域的应用，如何应用形状记忆合金(SMA)来提供动力是一种寻找对环境破坏极小甚致没有破坏的动力的途径。

发明内容

为解决现有能源提供动力对环境造成较大破坏的问题，本发明提供了一种基于形状记忆合金的驱动装置。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于形状记忆合金的驱动装置，包括端部固定架、中间稳定架、SMA弹簧和加热管；安装有所述中间稳定架的动力轴两端分别穿过对应的端部固定架，端部固定架与中间稳定架相对的一端安装有加热管，中间稳定架上设有用于加热管通过的通孔，加热管位于SMA弹簧内。

进一步的，所述端部固定架包括支撑架和固定台，固定台由大直径圆台和小直径圆台组成，其中小直径圆台伸入两个支撑架内，大直径圆台一侧与SMA弹簧连接，固定台内设置用于动力轴做往复运动的直线轴承。

进一步的，驱动装置还与传动机构连接；所述传动机构包括传动轴A和传动轴B，传动轴A中部设有齿轮A，传动轴A还设有位于齿轮A两侧的齿轮B，齿轮B通过单向轴承与传动轴A相连，齿轮B与动力轴一端的齿条相连，齿轮A与传动轴B上的齿轮a相连。

进一步的，所述传动轴A和传动轴B两端分别通过轴承与底盘两端的传动支架连接，传动轴B的两端还连接车轮，底盘上还设有用于托住齿条的托架，端部固定架的支撑架安装在底盘上。

进一步的，所述中间稳定架两侧的加热管交替加热，首先中间稳定架位于起始位置，加热管A加热，SMA弹簧A伸长，SMA弹簧B收缩，推动中间稳定架向移动至第一位置，然后加热管A加热停止加热，加热管B开始加热，SMA弹簧A收缩，SMA弹簧B伸长推动中间稳定架移动至第二位置，中间稳定架依次循环带动动力轴做往复运动。

进一步的，所述端部固定架上安装的加热管数量为三个。

本发明的有益效果是：通过加热棒使SMA弹簧形变来提供动力，对环境的污染小，本装置结构简单，可以叠加使用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明传动机构的结构示意图；

图3为本发明的结构示意图；

图4为本发明中间稳定架位于起始位置的结构示意图；

图5为本发明中间稳定架位于第一位置的结构示意图；

图6为本发明中间稳定架位于第二位置的结构示意图。