[实用新型]磁力控制位移驱动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种力控位移装置，具体是一种磁力控制位移驱动装置。 

背景技术

传感、驱动装置是自动化和控制领域的必须器件。随着自动控制技术的发展，对使用方便、可靠的传感和驱动装置要求越来越高。但是，目前的驱动传感装置往往是分离了，即驱动是驱动器件，传感是传感器件。支撑驱动传感一体化运动控制系统时，也只是简单地将两种系统放在一起使用。这样所形成的系统往往集成性不好，驱动和传感信号的同时性和一致性不佳，并且所使用的传感器往往需要有电源支持的等缺陷。 

经过对现有技术的检索发现，2005.08.24公开的中国专利，公告号为CN2720584，其公开了一种电磁致动器，特别涉及电磁致动器铁心。其技术方案是，电磁致动器，包括定铁心和动铁心；所述定铁心与动铁心的接触端呈相互匹配的凹凸形状；所述铁心为圆柱体；所述凹凸形状为圆锥体；所述圆锥体顶点在铁心轴线上。本实用新型的有益效果是，增加了铁心吸合时的导磁面积，铁心吸力更强；减小了铁心的颤动，动铁心动作可靠，噪声降低。 

但是，这种驱动器存在缺点，就是其虽然通过增加导磁面积增加驱动力和稳定性，减小了振动等，但是其缺少驱动过程中对驱动的传感性能，不具备利用导磁面积变化过程产生磁场强度而同时实现驱动和驱动传感功能，不具备在自动控制领域所实际需求的传感驱动一体化“智能”驱动特性。 

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中存在的上述不足，提供了一种可以形成直线或角度位移传感、及精密位移及角度转动传感和驱动一体化的磁力控制位移驱动装置。 

本实用新型是通过以下技术方案实现的。 

一种磁力控制位移驱动装置，包括框架体、力电体、励磁变形体和磁激励体，其中，力电体和励磁变形体相接触，并嵌入框架体中，所述框架体在力电体、励磁变形体和磁激励体的作用下形成主磁路结构，产生相对y/z/x方向的直线位移或相对α/β/γ方向的 转动位移。 

所述框架体为导磁体，包括第一导磁体和第二导磁体，第一导磁体和第二导磁体形成主磁路结构，力电体和励磁变形体在第一导磁体和第二导磁体的磁回路路径相一致方向上卡紧并嵌入第一导磁体，磁激励体数量为一个，在第一导磁体和第二导磁体的磁回路路径上嵌入或围绕第二导磁体。 

所述磁力控制位移驱动装置还包括位移导向约束件，位移导向约束件与第二导磁体相接触，其中，第一导磁体位置相对固定，第二导磁体位于磁回路中并相对第一导磁体移动，位移导向约束件对第一导磁体和第二导磁体在相对y/z/x方向的直线位移或相对α/β/γ方向的转动位移上进行导向，在其它方向上加以约束。 

由若干个第一导磁体及嵌入第一导磁体的力电体和励磁变形体串接组成闭合磁通路，作为第一组合体，由若干个第二导磁体及嵌入或围绕第二导磁体的磁激励体串接组成闭合磁通路，作为第二组合体，其中，第一组合体相对不动，第二组合体可相对移动，第一组合体与第二组合体之间共同形成主磁路结构。 

所述框架体、力电体、励磁变形体和磁激励体集成为一体，所述框架体为一个导磁体，所述磁激励体为永磁体或电磁线圈中的一种或几种，其中，力电体和励磁变形体嵌入框架体中，磁激励体包裹框架体。 

所述框架体为六面框架体，在每个框架体侧壁上对称嵌入放置若干个由力电体和励磁变形体组成的串行连接部件，所述磁激励体为六面永磁体，放置在框架体内部；所述框架体与磁激励体之间充满具有一定粘弹性强度的介质，所述介质为液体、气体、弹性固体、磁场或固液气多相体。 

任选地，所述框架体内侧壁上设置隔磁材料，所述隔磁材料为铜、铝或非金属； 

或所述框架体为铜、铝或非金属隔磁材料。 

所述框架体为中空永磁球体框架，所述磁激励体为一个中空永磁球体或导磁球体，其中，磁激励体放置在框架体内部；所述框架体上嵌入均布的力电体和励磁变形体组成的串行连接部件。 

所述力电体为压电材料体或压电传感器，所述励磁变形体为磁致伸缩材料体。 

所述位移导向约束件为直线轴承或转动轴承。