[發明專利]直線超聲電機磨損減緩方法及直線超聲電機

有效

• 申請號: 201110186957.6
• 申請日: 2011-07-06
• 公開（公告）號: CN102403924A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發明（設計）人: 周飛;姚志遠;王謙之;王曉楠;彭約鈞;金家楣;趙淳生
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: H02N2/02
• 分類號: H02N2/02;H02N2/04
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 許方

1.?一種直線超聲電機磨損減緩方法，所述直線超聲電機包括定子、動子及壓電元件，利用壓電元件的逆壓電效應和彈性體的超聲振動，通過定子和動子之間的摩擦作用，把彈性體的微幅振動轉換成動子的宏觀直線運動，直接推動負載，其特征在于，該方法為在所述定子或動子的摩擦端面上制備凹坑型表面微結構。

2.如權利要求1所述直線超聲電機磨損減緩方法，其特征在于，所述凹坑型表面微結構制備于定子上。

3.如權利要求1所述直線超聲電機磨損減緩方法，其特征在于，所述凹坑型表面微結構的結構參數包括直徑、深度、面積比，根據下列經驗公式優化確定：

μ＝－2.1＋28.79D－106.6D²＋129.3D³

μ＝0.3＋12.2H－267.5H²＋1770.8H³

μ＝0.5－0.42×10^-3A＋2×10^-4A²

W＝9.1－13.3D

W＝4.3＋49.9H－453.1H²

W＝2.5＋0.2A

式中，μ為摩擦因數；D為凹坑型微結構的寬度/直徑，單位為mm；H為凹坑型微結構的深度，單位為mm；A為凹坑型微結構的面積比，單位為%；?W為磨損量，單位為mg。

4.如權利要求1-3任一項所述直線超聲電機磨損減緩方法，其特征在于，該方法還包括在所述定子和/或動子的摩擦端面上覆蓋耐磨層。

5.一種直線超聲電機，所述直線超聲電機包括定子、動子及壓電元件，利用壓電元件的逆壓電效應和彈性體的超聲振動，通過定子和動子之間的摩擦作用，把彈性體的微幅振動轉換成動子的宏觀直線運動，直接推動負載，其特征在于，在所述定子或動子的摩擦端面上制備有凹坑型表面微結構。

6.如權利要求5所述直線超聲電機，其特征在于，所述凹坑型表面微結構制備于定子上。

7.如權利要求5所述直線超聲電機，其特征在于，所述凹坑型表面微結構的結構參數包括直徑、深度、面積比，根據下列經驗公式優化確定：

μ＝－2.1＋28.79D－106.6D²＋129.3D³

μ＝0.3＋12.2H－267.5H²＋1770.8H³

μ＝0.5－0.42×10^-3A＋2×10^-4A²

W＝9.1－13.3D

W＝4.3＋49.9H－453.1H²

W＝2.5＋0.2A

式中，μ為摩擦因數；D為凹坑型微結構的寬度/直徑，單位為mm；H為凹坑型微結構的深度，單位為mm；A為凹坑型微結構的面積比，單位為%；?W為磨損量，單位為mg。

8.如權利要求5-7任一項所述直線超聲電機，其特征在于，所述定子和/或動子的摩擦端面上還覆蓋有耐磨層。