طريقة تصنيع آلية القيادة الملفوفة من سبيكة الذاكرة الشكلية
2024-07-14
ينتمي الاختراع إلى مجال تطبيقات سبائك الذاكرة الشكلية، ويتعلق بشكل خاص بآلية قيادة لفائف من سبائك الذاكرة الشكلية.
التقنية الخلفية:
تستخدم المحركات التقليدية محركات كهربائية، وهي معقدة في الهيكل، كبيرة الحجم، مكلفة، وتنتج تداخلًا كهرومغناطيسيًا، مما يحد من مجالات تطبيقها بشكل كبير. عادةً ما تستخدم محركات سبائك الذاكرة الشكلية (SMA) تأثير الذاكرة الشكلية لاستعادة حالتها الأصلية، مما يولد إزاحة استرداد وقوة استرداد لتحقيق الغرض من القيادة بالقوة الخارجية. تتميز ببنية بسيطة، موثوقة، بدون ضوضاء، وبدون تداخل كهرومغناطيسي. سبائك النيكل-تيتانيوم هي أفضل سبائك الذاكرة الشكلية حاليًا، حيث يبلغ أفضل انفعال استرداد لها حوالي 8%. ولكن في التطبيقات العملية، يكون انفعال الاسترداد حوالي 5-6%. إذا أخذنا في الاعتبار أن المشغل يحتاج إلى تكرار القيادة عشرات الآلاف إلى ملايين المرات وموثوقية الآلية، فإن انفعال الاسترداد عادة ما يصمم بين 2-4%. باختصار، نظرًا لأن طول سلك سبيكة الذاكرة الشكلية هو 100 مم، فعندما تحتاج آلية القيادة إلى إزاحة قيادة كبيرة، كلما زاد طول السلك، زاد الحجم المطلوب. إن وجود سلك سبيكة الذاكرة الشكلية في مساحة صغيرة مع إزاحة قيادة كبيرة له أهمية كبيرة في تصميم محركات سبائك الذاكرة الشكلية وتطبيقاتها الصناعية.
عناصر تنفيذ التقنية:
يوفر الاختراع آلية قيادة لفائف من سبائك الذاكرة الشكلية تحقق إزاحة قيادة كبيرة في مساحة صغيرة.
الحل التقني كما يلي:
آلية قيادة لفائف من سلك سبائك الذاكرة الشكلية، تشمل لوحة 1، عدة بكرات مثبتة على اللوحة 1، طرف ثابت 3 مثبت على اللوحة 1، طرف إخراج إزاحة 4 مثبت على اللوحة 1، نابض شد 5 مثبت على اللوحة 1، وسلك سبائك الذاكرة الشكلية 6 مدرب ميكانيكيًا، حيث يتم تثبيت أحد طرفي السلك 6 على الطرف الثابت 3، والطرف الآخر يلتف حول عدة بكرات 2 ويتصل بطرف إخراج الإزاحة 4.
يمكن أن يكون شكل لف سلك سبائك الذاكرة الشكلية 6 على شكل لف دائري، لف متعدد الأضلاع، لف متعرج، أو لف صاعد ونازل.
عدد البكرات لا يقل عن 2.
الطرف الثابت لطرف إخراج الإزاحة 4 مثبت على اللوحة، ويمكنه التحرك بحرية على خط مستقيم.
ميزة الاختراع هي: أن هذا الهيكل يحقق إخراج إزاحة قيادة كبيرة لسلك سبائك الذاكرة الشكلية في مساحة صغيرة، وهو بسيط، موثوق، صغير الحجم، ويمكن تطبيقه على نطاق واسع في مجالات الميكانيكا، الإلكترونيات، والأتمتة الصناعية.
الأخبار ذات الصلة