一个小型化的Piezo Stack冲击驱动机制,用于平面外自由移动的质量
Matthias C Wapler1, Constantin Peter2, Koustav Kanjilal2
1Laboratory for Microsystems Engineering for Medical Engineering, Faculty of Electrical Engineering and Information Technology, Otto-von-Guericke University Magdeburg, 39122 Magdeburg, Germany.
Micromachines
|June 28, 2023
概括
这项研究介绍了一种小型冲击执行器,使用压电堆来发射对重力的物体. 更硬的球体可以达到更高的飞行高度,证明了精确物体加速的新机制.
科学领域:
- 微型执行系统的微型执行系统
- 机械工程 机械工程 机械工程
- 撞击动力学的物理.
背景情况:
- 传统的微型启动通常依赖于悬臂,限制排位和速度.
- 实现快速的外平面运动,以加速对重力的物体,需要专门的机制.
研究的目的:
- 开发和建模一个小型冲击启动机制,用于加速对重力的物体.
- 为了实现使用压电驱动器的大型,无悬臂的排位.
- 分析对象属性对执行性能的影响.
主要方法:
- 使用压电堆驱动器小型冲击驱动器的原型开发.
- 实施高电流脉冲发生器,以快速响应执行器.
- 使用弹质量模型对机制进行建模以进行分析比较.
- 用不同质量,直径和材料组成的球体进行实验测试.
主要成果:
- 压电冲击执行器成功地提供了快速的平面外移.
- 弹质量模型有效地描述了机制的行为.
- 更硬的球体材料导致飞行高度显著增加.
- 通过使用紧的皮埃佐堆,一个3毫米钢球可以达到大约3毫米的位移.
结论:
- 微型撞击驱动机制提供了一个可行的解决方案,用于加速对重力的物体.
- 这种设计可以实现大排位,而无需传统的悬臂结构.
- 对象的材料特性极大地影响了可实现的移位,更硬的球体产生了优越的性能.
