[發明專利]螺紋式直線超聲電機

有效

• 申請號: 201210497227.2
• 申請日: 2012-11-28
• 公開（公告）號: CN103036472A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 鹿存躍;馬藝馨;王俊璞
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: H02N2/02
• 分類號: H02N2/02
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

1.一種螺紋式直線超聲電機，其特征在于，包括定子和轉子，其中，所述定子包括定子基體和粘貼在定子基體上的縱振壓電片和扭振壓電片，所述定子基體為，在中空圓柱體上切出均布的四個平面，用于粘貼縱振壓電片和扭振壓電片，所述縱振壓電片和扭振壓電片均對稱安裝，成對使用；所述轉子貫穿于定子，并通過轉子的外螺紋與定子上的兩個螺紋驅動端的內螺紋相配合；所述縱振壓電片和扭振壓電片在定子上激勵出縱振和扭振的復合振動，使得定子螺紋驅動端上的質點運動軌跡為橢圓，定子通過摩擦驅動轉子旋轉，并將旋轉運動轉化為直線運動。

2.根據權利要求1所述的螺紋式直線超聲電機，其特征在于，所述定子通過縱振壓電片和扭振壓電片的激勵，形成一階縱振和二階扭振的復合振動模態作為工作模態，所述一階縱振模態和二階扭振模態頻率接近，用同一頻率激勵信號對電機進行激勵，從而在定子上激勵出的縱、扭振動的相位差接近90度。

3.根據權利要求2所述的螺紋式直線超聲電機，其特征在于，所述扭振壓電片，其上表面電極分成左右兩部分，下表面被完整電極，扭振壓電片左右兩部分極化方向相反，施加相同的交變激勵信號，貼在定子基體的兩側，單片使用時，在扭振壓電片上激勵二階彎曲變形，成對使用時則將扭振壓電片的彎曲變形轉化為定子基體的二階扭轉變形。

4.根據權利要求2所述的螺紋式直線超聲電機，其特征在于，所述縱振壓電片沿厚度方向極化，其上、下表面被完整電極，且與定子基體粘接在一起，貼在定子基體的兩側，成對使用時，施加相同的交變激勵信號，從而在定子基體上激勵出一階縱振變形。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的螺紋式直線超聲電機，其特征在于，所述轉子的外螺紋牙型為三角形、梯形、矩形或圓弧形。

6.根據權利要求1至4中任一項所述的螺紋式直線超聲電機，其特征在于，所述定子和/或轉子上設有摩擦副。

7.根據權利要求1至4中任一項所述的螺紋式直線超聲電機，其特征在于，所述縱振壓電片和扭振壓電片為壓電陶瓷材料或壓電單晶。