[發(fā)明專利]壓電電機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210268176.6
• 申請日: 2012-07-30
• 公開（公告）號: CN102857138A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃衛(wèi)清;王寅
• 申請（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: H02N2/00
• 分類號: H02N2/00;H02N2/02;H02N2/10;H02N2/04;H02N2/12
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 彭英

1.一種壓電電機，其特征在于，包括壓電體、運動件以及彈性連接件，壓電體通過彈性連接件的彈性形變與運動件彈性相觸；所述壓電體包括導向盒以及置于導向盒內(nèi)的壓電作動單元；導向盒包括導向盒本體以及設(shè)置于導向盒本體的作動單元安裝面，所述作動單元安裝面與導向盒本體之間柔性連接；壓電作動單元為軸對稱結(jié)構(gòu)，包括基體、驅(qū)動足以及壓設(shè)在基體和驅(qū)動足之間的兩組疊層壓電堆，基體與作動單元安裝面固定連接，而驅(qū)動足伸出導向盒內(nèi)腔后與運動件相觸；彈性連接件一端與導向盒本體固定，另一端則與基體相背于驅(qū)動足的端部相觸；每組疊層壓電堆均與相應的激勵電源連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述壓電電機，其特征在于，所述導向盒的盒面開設(shè)工字形貫穿割縫，該工字形貫穿割縫包括兩條橫向割縫以及連接在兩條橫向割縫之間的豎向割縫，每一條橫向割縫的兩端均設(shè)置柔性鉸鏈，且豎向割縫相對于兩條橫向割縫的中心連線偏置；所述兩條橫向割縫、豎向割縫之間圍成的區(qū)域為作動單元安裝面。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述壓電電機，其特征在于，所述橫向割縫的兩端通過以下方式設(shè)置柔性鉸鏈：先將每一條橫向割縫的兩端均向外垂直地延伸以形成橫向割縫豎向延伸段，使得橫向割縫豎向延伸段端部相對于導向盒本體端面的間距小于橫向割縫相對于導向盒本體端面的間距；然后將橫向割縫豎向延伸段的端部設(shè)置成圓孔即可。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述壓電電機，其特征在于，所述壓電作動單元為兩組，該兩組壓電作動單元并排布置，且兩組壓電作動單元的驅(qū)動足通過螺紋緊固件連接；所述導向盒的盒面對應于兩組壓電作動單元分別設(shè)置相應的作動單元安裝面，每組壓電作動單元的基體分別與相應的作動單元安裝面固定。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述壓電電機，其特征在于，所述的兩組壓電作動單元中，各組疊層壓電堆的激勵電源為相位上兩兩相差π/2的正弦電壓信號。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述壓電電機，其特征在于，所述壓電作動單元呈等腰直角三角形設(shè)置；驅(qū)動足設(shè)置于該等腰直角三角形壓電作動單元的頂角部位，而基體則設(shè)置于該等腰直角三角形壓電作動單元的底面，且基體分別在等腰直角三角形壓電作動單元的兩底角部位向外延伸以分別對應地形成兩安裝部，兩安裝部之間設(shè)置懸臂橫梁，且該懸臂橫梁的懸臂端位于基體上設(shè)置的限位凸臺上方；兩組疊層壓電堆對稱地設(shè)置在等腰直角三角形壓電作動單元的兩側(cè)腰，且兩組疊層壓電堆通過貫穿懸臂橫梁的預緊螺桿組件壓設(shè)在基體和驅(qū)動足之間。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述壓電電機，其特征在于，所述彈性連接件為板簧，所述板簧的兩端之間設(shè)置有柔性連接段，所述板簧的一端與導向盒本體固定，另一端則與預緊螺桿組件相觸。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述壓電電機，其特征在于，所述預緊螺桿組件包括預緊螺桿以及與預緊螺桿螺紋配合的預緊螺母，該預緊螺桿的一端穿過懸臂橫梁后與預緊螺母螺紋配合連接，另一端則穿過基體后與驅(qū)動足螺紋連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述壓電電機，其特征在于，所述預緊螺桿上設(shè)置有限位凸緣，該限位凸緣靠近驅(qū)動足設(shè)置。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述壓電電機，其特征在于，所述運動件為轉(zhuǎn)子或者動子。