基于位移放大机构新方案的高速开关阀GMM式驱动器研究

简介

为了满足超磁致伸缩(gain magnetostrictive material,GMM)式高速开关阀的大流量输出要求,必须提高GMM式驱动器的输出位移。提出了一种基于超磁致伸缩材料"堆叠式"与"交替式"级联组合的放大结构,实现GMM驱动器的微位移放大。根据GMM棒的性能特性,制作了尺寸为10 mm×40 mm"堆叠式"放大结构用于GMM驱动器,并在不同载荷下对其位移进行了测试。结果表明,采用线径0.7 mm、绕组1 700匝的励磁线圈的GMM式驱动器样机,其最大负载约700 N,响应时间小于1.5 ms,150 N外载荷下的输出位移可达78μm,能够满足作为大流量输出的高速开关阀驱动部件的性能要求。