一种记忆合金体积驱动器

1.本实用新型涉及流体驱动装置技术领域，特别是涉及一种记忆合金体积驱动器。


背景技术：

2.记忆合金体积驱动器是指采用记忆合金变形方法实现体积改变的装置，在液压系统或者水下航行器浮力调节系统等都有着巨大的应用价值。目前，采用记忆合金改变体积的方法是采用记忆合金丝和弹簧组合的方式，记忆合金丝受热拉紧，同时压缩弹簧，活塞移动，记忆合金丝降温，弹簧反弹，记忆合金丝伸长，活塞回移，活塞的反复移动改变腔内体积。
3.但是现有技术中采用记忆合金丝和弹簧组合存在以下缺点：弹簧及其固定结构重量大，记忆合金丝的变形率有限，为了获得更大的变形，需要更长的记忆合金丝，使得整体结构尺寸较大，活塞是动密封结构，增加了结构的复杂性，降低了系统可靠性。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是：提供一种结构简单的记忆合金体积驱动器，能够降低重量和尺寸，进而提高可靠性。
5.为了实现上述目的，本实用新型提供了一种记忆合金体积驱动器，其包括能够受热收缩变形的记忆合金壳，所述记忆合金壳的内部设有流体腔，所述记忆合金壳上设有与所述流体腔连通的开口，所述记忆合金壳除所述开口处的其他部位为封闭结构。
6.进一步的，所述记忆合金壳为圆柱形壳体，所述开口设于所述记忆合金壳的端部。
7.进一步的，所述记忆合金壳为球形壳体。
8.进一步的，所述记忆合金壳具有单程记忆效应。
9.进一步的，所述记忆合金壳处于收缩变形的形状时，所述记忆合金壳能够通过所述流体腔内的流体的压力恢复为收缩变形前的形状。
10.进一步的，所述记忆合金壳具有双程记忆效应。
11.进一步的，所述记忆合金壳上位于所述开口处设有连接部。
12.进一步的，所述记忆合金壳收缩变形能够改变所述流体腔的容积。
13.上述技术方案所提供的一种记忆合金体积驱动器，与现有技术相比，其有益效果在于：通过在流体腔内充满具有一定压力的流体，记忆合金壳受热会变形收缩，使其内的流体腔的容积变小，进而使流体腔内的流体从开口处流出，流体流出时，利用流出流体的推动力去驱动其他部件，即可实现体积驱动器的作用；记忆合金壳能够在一定条件下恢复收缩前的形态，记忆合金壳往复的收缩和恢复能够多次循环使用。上述记忆合金体积驱动器避免使用现有技术中采用记忆合金丝和弹簧组合驱动活塞的方式，结构简单，可靠性高，减小了驱动器的重量和尺寸。
附图说明
14.图1是本实用新型实施例的记忆合金体积驱动器的结构示意图。
15.其中，1－记忆合金壳，2－流体腔，3－开口，4－连接部。
具体实施方式
16.下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
17.在本实用新型的描述中，应当理解的是，本实用新型中采用术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
18.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
19.如图1所示，本实用新型实施例所提供的是一种记忆合金体积驱动器，其包括能够受热收缩变形的记忆合金壳1，记忆合金壳1的内部设有流体腔2，记忆合金壳1上设有与流体腔2连通的开口3，记忆合金壳1除开口3处的其他部位为封闭结构，具体的，记忆合金壳1收缩变形能够改变所述流体腔2的容积。
20.基于上述方案，通过在流体腔2内充满具有一定压力的流体，记忆合金壳1受热会变形收缩，使其内的流体腔2的容积变小，进而使流体腔2内的流体从开口3处流出，流体流出时，利用流出流体的推动力去驱动其他部件，即可实现体积驱动器的作用；记忆合金壳1能够在一定条件下恢复收缩前的形态，记忆合金壳1往复的收缩和恢复能够多次循环使用。上述记忆合金体积驱动器避免使用现有技术中采用记忆合金丝和弹簧组合驱动活塞的方式，结构简单，可靠性高，减小了驱动器的重量和尺寸。
21.在本实施例中，如图1所示，记忆合金壳1的形状为柱体，开口3设于记忆合金壳1的一端，柱体的收缩变形，挤压流体腔2内的流体从开口3流出。
22.在一些实施例中，记忆合金壳1的形状为球体，亦可以实现与柱体结构相同的功能。
23.在一些实施例中，记忆合金壳1具有单程记忆效应，即采用单程记忆合金材料制成，记忆合金壳1受热收缩变形，记忆合金壳1处于收缩变形的形状时，记忆合金壳1能够通过流体腔2内的流体的压力恢复为收缩变形前的形状。
24.具体的，流体腔2内的流体为高压流体，在记忆合金壳1变形后可通过流体的压力作用使记忆合金壳1恢复为变形前的形状。
25.在一些实施例中，记忆合金壳1具有双程记忆效应，即采用双程记忆合金材料制成，记忆合金壳1受热收缩，流体腔2内容积减小，记忆合金壳1降温，在流体的作用下，记忆
合金壳1膨胀恢复原状，此时流体可为非高压状态。
26.在本实施例中，如图1所示，记忆合金壳1上位于所述开口3处设有连接部4，连接部4用于与流体管路或控制阀连接。
27.综上，本实用新型实施例提供一种记忆合金体积驱动器，通过记忆合金壳1的形变改变流体腔2中的流体体积，可用于浮力改变的目的，避免使用现有技术中采用记忆合金丝和弹簧组合驱动活塞的方式，具有结构简单，可靠性高，减小了驱动器的重量和尺寸的有益效果。
28.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。


技术特征：
1.一种记忆合金体积驱动器，其特征在于，包括能够受热收缩变形的记忆合金壳，所述记忆合金壳的内部设有流体腔，所述记忆合金壳上设有与所述流体腔连通的开口，所述记忆合金壳除所述开口处的其他部位为封闭结构。2.根据权利要求1所述的记忆合金体积驱动器，其特征在于，所述记忆合金壳为圆柱形壳体，所述开口设于所述记忆合金壳的端部。3.根据权利要求1所述的记忆合金体积驱动器，其特征在于，所述记忆合金壳为球形壳体。4.根据权利要求1所述的记忆合金体积驱动器，其特征在于，所述记忆合金壳处于收缩变形的形状时，所述记忆合金壳能够通过所述流体腔内的流体的压力恢复为收缩变形前的形状。5.根据权利要求1所述的记忆合金体积驱动器，其特征在于，所述记忆合金壳上位于所述开口处设有连接部。6.根据权利要求1所述的记忆合金体积驱动器，其特征在于，所述记忆合金壳收缩变形能够改变所述流体腔的容积。

技术总结
本实用新型涉及流体驱动装置技术领域，公开了一种记忆合金体积驱动器，其包括能够受热收缩变形的记忆合金壳，所述记忆合金壳的内部设有流体腔，所述记忆合金壳上设有与所述流体腔连通的开口，所述记忆合金壳除所述开口处的其他部位为封闭结构。本实用新型记忆合金体积驱动器避免了采用记忆合金丝和弹簧组合驱动活塞的方式，具有结构简单，可靠性高，减小了驱动器的重量和尺寸的有益效果。动器的重量和尺寸的有益效果。动器的重量和尺寸的有益效果。


技术研发人员：王天霖
受保护的技术使用者：中山大学
技术研发日：2021.08.10
技术公布日：2022/3/29