本发明专利技术公开了一种结合形状记忆聚合物特性的释放装置。变刚度形状记忆板在主体机架U形开口上，两端均通过滑动副装在主体机架U形开口两侧的唇部上；变刚度形状记忆板中部之上有两个释放形状记忆板，两个释放形状记忆板之间放物体；变刚度形状记忆板和主体机架间连接设有压簧和缓冲形状记忆板，变刚度形状记忆板中部底面有铸铁，主体机架U形内底面有柱状的电磁铁，铸铁位于电磁铁的正上方。本发明专利技术安装方便，释放具有良好的缓冲能力能很好地保护物体，巧妙运用SMP的形状记忆功能，减小成本的同时降低了控制的难度，减少避免了复杂控制组件，简化了结构和体积，提高了便捷性。提高了便捷性。提高了便捷性。
【技术实现步骤摘要】
一种结合形状记忆聚合物特性的多用途缓冲释放装置
[0001]本专利技术涉及形状记忆聚合物领域的一种释放装置，具体涉及了一种结合形状记忆聚合物恢复性能的多用途缓冲释放装置。
技术介绍
[0002]释放装置在航空航天、海底探测等领域内有着极为重要的引用，释放装置使用的控制方式及控制的可靠性对物体能否安全稳定的释放有着极为重要的作用，同时在航空航天及海底探测等特殊应用场合内，要求释放装置的空间占用面积需要尽可能的小。目前的释放装置多为电机或者气缸作为主动件。然而，以电机或者气缸作为主动元件，其存在空间占用面积大等缺陷；在控制电机或者气缸过程中，为实现精准控制因此需要大量的控制组件，因此增加了控制难度以及控制成本；传统的释放结构所能释放物体的形状较为单一，难以实现同一装置能够对不同形状的物体完成释放动作。虽然存在结合形状记忆聚合物特性的释放机构，但是其对被释放物体的形状要求偏高以及对释放的方向存在很高的要求。
技术实现思路
[0003]针对现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种结合形状记忆聚合物特性的多用途缓冲释放装置，以解决上述
技术介绍
中提出的一些问题。
[0004]本专利技术巧妙的运用形状记忆聚合物的特性，将形状记忆聚合物SMP与机械结构相结合，能够实现对多种不同表面形状的物体进行释放动作，同时不限制物体所要释放的方向，在释放的过程中有缓冲的能力，由于驱动方式为结合材料本身的特性，因此没有复杂的控制元件，控制方式容易可靠，同时空间占用面积较小。
[0005]为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：
[0006]本专利技术包括主体机架、变刚度形状记忆板、释放形状记忆板、压簧、缓冲形状记忆板、铸铁和电磁铁；主体机架主体呈U形，主体机架U形开口的两侧部分别对称向两外侧延伸形成唇部，变刚度形状记忆板位于主体机架U形开口之上，变刚度形状记忆板长度延伸方向和主体机架U形开口两侧的连线方向重合，变刚度形状记忆板长度的两端均通过主要由移动轴和板螺母构成的滑动副活动安装在主体机架两侧的唇部上。
[0007]变刚度形状记忆板的中部连接设有两个释放形状记忆板，两个释放形状记忆板的底部分别固定在变刚度形状记忆板的中部顶面且位于中部顶面的两侧，两个释放形状记忆板之间连线垂直于变刚度形状记忆板长度延伸方向而布置，位于两个释放形状记忆板之间的变刚度形状记忆板的中部顶面上放置物体；变刚度形状记忆板中部的底面和主体机架U形内底面之间连接设有压簧和缓冲形状记忆板，压簧和缓冲形状记忆板上下端均分别固定连接在变刚度形状记忆板底面和主体机架U形内底面；变刚度形状记忆板中部的底面中心固定有铸铁，主体机架U形内底面中心固定有柱状的电磁铁，铸铁位于电磁铁的正上方。
[0008]所述的变刚度形状记忆板、释放形状记忆板、缓冲形状记忆板均主要形状记忆聚合物材料制成，变刚度形状记忆板的两侧部内嵌设置通电柔性结构，释放形状记忆板上中
部内嵌设置通电柔性结构，缓冲形状记忆板整体均内嵌设置通电柔性结构。
[0009]所述的通电柔性结构包括导线和导线载体，导线通过导线载体安装在变刚度形状记忆板、释放形状记忆板、缓冲形状记忆板内部。
[0010]所述的通电柔性结构均在用以下方式在形状记忆板中制备而成：将导线复合打印在环氧树脂内制作的导线载体内，形成通电柔性结构；然后将通电柔性结构从形状记忆板侧面的缺口填入变刚度形状记忆板/释放形状记忆板/缓冲形状记忆板的形状记忆聚合物材料中后，在缺口处用光敏树脂填充包裹。
[0011]所述的主体机架的唇部均开设有沿变刚度形状记忆板长度延伸方向的条形通槽，移动轴穿过变刚度形状记忆板端部开设通孔、主体机架唇部的条形通槽后连接于板螺母，从而将变刚度形状记忆板端部滑动安装在主体机架的唇部上。
[0012]所述的导线成蛇形布置。
[0013]本专利技术这样装置下进行物体的包覆和缓冲释放，释放具有良好的缓冲能力，能很好地保护物体；同时相比现有技术装置减少避免了众多复杂控制组件，例如电机和油缸等，简化了结构和体积，提高了便捷性。
[0014]本专利技术的有益效果是：
[0015]1.本专利技术结合形状记忆聚合物的特性对物体进行释放，形状记忆聚合物刚打印出来的初始形状皆为直线形状，金属银色通电后产生热量，传递的热量将形状记忆聚合物加热至玻璃化温度，此时可以自由编辑形状记忆聚合物的形状，因此可以对不同形状的物体皆可以起到包覆的功能，作用更加多元。
[0016]2.本专利技术结合形状记忆聚合物的特性，将物体进行包覆后冷却至室温，形状记忆聚合物在室温下储存能量，同时将形状固定为人为通过外力将其编辑后的形状，再次将金属银丝通电后，金属银丝传递热量将形状记忆聚合物重新升温至玻璃化温度，形状记忆聚合物通过其材料本身的恢复性能，能恢复至初始形状，在释放的过程中不需要多余的主动元件以及控制组件，因此可以极大减少空间的占用面积以及控制难度，同时降低成本。
[0017]3.本专利技术设计的SMP缓冲部分可以连接SMP变刚度部分及主体机架，其初始形状为直线形状，需要包覆物体时将银丝通电升温后，人为的可以将其编辑形状至与被释放物同高的尺寸，同时变刚度形状记忆板与电磁铁将物体进行限位，物体需要释放时，由于形状记忆聚合物的恢复是平缓的过程，在恢复过程中限制压簧的形状恢复，起到缓冲的作用。
[0018]总之本专利技术的变刚度形状记忆板具有对物体进行限位以及对缓冲结构和包覆结构和被释放物体起到支撑的作用，释放形状记忆板具有对物体进行包覆、限位以及释放的作用，提高了装置对多种不同形状物体的包覆及释放能力，增强了装置的实用性，另外缓冲形状记忆板在物体被释放的过程中起到缓冲的作用，且本专利技术安装方便，降低了拆装成本，同时驱动方式为结合材料本身的特性，没有多余的控制组件，控制难度较低，较传统释放机构而言所需要的空间面积更小，成本更低。
附图说明
[0019]图1为本专利技术多用途缓冲释放装置的释放物体前的结构示意图；
[0020]图2为本专利技术多用途缓冲释放装置的释放物体后的结构示意图；
[0021]图3为本专利技术多用途缓冲释放装置释放物体前结构示意图的剖视图；
[0022]图4为本专利技术多用途缓冲释放装置的磁石吸附结构的示意图。
[0023]图中，1为主体机架、2移动轴、3板螺母、4变刚度形状记忆板、5释放形状记忆板、6压簧、7缓冲形状记忆板、8导线载体、9导线、10铸铁、11电磁铁。
具体实施方式
[0024]为使说明更加清楚，现结合附图和实例对本专利技术中的技术方案进行更进一步完整、清晰的描述。
[0025]如图1和图2所示，装置包括主体机架1、变刚度形状记忆板4、释放形状记忆板5、压簧6、缓冲形状记忆板7、铸铁10和电磁铁11；主体机架1采用不锈钢材料制备而成，主体机架1主体呈U形，是截面为U形的拉伸件，主体机架1U形开口的两侧部分别对称向两外侧延伸形成唇部，变刚度形状记忆板4位于主体机架1U形开口之上，变刚度形状记忆板4长度延伸方向和主体机架1U形开口两侧的连线方向重合，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种结合形状记忆聚合物特性的多用途缓冲释放装置，其特征在于：包括主体机架(1)、变刚度形状记忆板(4)、释放形状记忆板(5)、压簧(6)、缓冲形状记忆板(7)、铸铁(10)和电磁铁(11)；主体机架(1)主体呈U形，主体机架(1)U形开口的两侧部分别对称向两外侧延伸形成唇部，变刚度形状记忆板(4)位于主体机架(1)U形开口之上，变刚度形状记忆板(4)长度延伸方向和主体机架(1)U形开口两侧的连线方向重合，变刚度形状记忆板(4)长度的两端均通过主要由移动轴(2)和板螺母(3)构成的滑动副活动安装在主体机架(1)两侧的唇部上；变刚度形状记忆板(4)的中部连接设有两个释放形状记忆板(5)，两个释放形状记忆板(5)的底部分别固定在变刚度形状记忆板(4)的中部顶面且位于中部顶面的两侧，两个释放形状记忆板(5)之间连线垂直于变刚度形状记忆板(4)长度延伸方向而布置，位于两个释放形状记忆板(5)之间的变刚度形状记忆板(4)的中部顶面上放置物体；变刚度形状记忆板(4)中部的底面和主体机架(1)U形内底面之间连接设有压簧(6)和缓冲形状记忆板(7)，压簧(6)和缓冲形状记忆板(7)上下端均分别固定连接在变刚度形状记忆板(4)底面和主体机架(1)U形内底面；变刚度形状记忆板(4)中部的底面中心固定有铸铁(10)，主体机架(1)U形内底面中心固定有柱状的电磁铁(11)，铸铁(10)位于电磁铁(11)的正上方。2.根据权利要求1所述的一种结合形状记忆聚合物特性的多用途缓冲释放装置，其特征在于：所述的变刚度形状记...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴化平，王南航，彭翔，王俊，田野，周伟乾，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：
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