[發明專利]夾心式具有自鎖和解鎖功能的超聲波螺母

有效

• 申請號: 201310078008.5
• 申請日: 2013-03-12
• 公開（公告）號: CN103115057A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 程廷海;包鋼
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: F16B37/00
• 分類號: F16B37/00;F16B39/00;F16H25/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.夾心式具有自鎖和解鎖功能的超聲波螺母，其特征在于它是由螺母基體（1）、一個或多個壓電伸縮圓環（2）組成；

螺母基體（1）的外圓面上設置有用于固定用的一個或多個法蘭盤（3）；螺母基體（1）的內圓面上設置有內螺紋（1-2），螺母基體（1）的內螺紋（1-2）中旋轉連接有螺桿（1-3），內螺紋（1-2）的螺紋升角小于內螺紋（1-2）與螺桿（1-3）連接螺紋副間的當量摩擦角；在螺母基體（1）的外圓面上繞圓周方向開有一條或多條環槽（1-1）；壓電伸縮圓環（2）由多片壓電伸縮片（2-1）組成；所有壓電伸縮片（2-1）為圓環墊片形，多片壓電伸縮片（2-1）依次疊加連接；每個環槽（1-1）中都鑲嵌有一個壓電伸縮圓環（2），壓電伸縮圓環（2）的兩側端面分別與環槽（1-1）內的兩側端面連接；所有壓電伸縮片（2-1）的驅動頻率都在超聲波頻段內。

2.根據權利要求1所述的夾心式具有自鎖和解鎖功能的超聲波螺母，其特征在于所述螺母基體（1）的外圓面上只設置有一個用于固定用的法蘭盤（3）；所述法蘭盤（3）具體設置在螺母基體（1）的左側端頭部，壓電伸縮片（2-1）的圓周方向上設置有多個扇形極化區（2-2）和多個扇形絕緣隔離區（2-3），多個扇形極化區（2-2）與多個扇形絕緣隔離區（2-3）相互間隔連續圓周布置，所述扇形極化區（2-2）與扇形絕緣隔離區（2-3）的數量相等并大于等于（4），且都為偶數，壓電伸縮片（2）的多個扇形極化區（2-2）的伸縮方向與壓電伸縮片（2）的厚度方向相同，每個壓電伸縮片（2-1）上的相鄰扇形極化區（2-2）的驅動相位差180度；所述壓電伸縮圓環（2）的驅動方式為行波激振工作模式或駐波激振工作模式；行波激振工作模式為所述壓電伸縮圓環（2）中的多片壓電伸縮片（2-1）為兩片成一組，每組中兩片壓電伸縮片（2-1）的扇形極化區（2-2）與扇形極化區（2-2）相正對，且它們的驅動相位相同；相鄰組之間的扇形極化區（2-2）與扇形絕緣隔離區（2-3）相正對；相鄰組的驅動相位差90度；駐波激振工作模式為一組單獨驅動，每組中兩片壓電伸縮片（2-1）的扇形極化區（2-2）與扇形極化區（2-2）相正對，且它們的驅動相位相同。

3.根據權利要求1所述的夾心式具有自鎖和解鎖功能的超聲波螺母，其特征在于所述螺母基體（1）的外圓面上只設置有一個用于固定用的法蘭盤（3）；所述法蘭盤（3）具體設置在螺母基體（1）的左側端頭部，壓電伸縮片（2-1）的圓周方向上設置有兩個扇形極化區（2-2）和兩個扇形絕緣隔離區（2-3），兩個扇形極化區（2-2）與兩個扇形絕緣隔離區（2-3）分別相互間隔連續圓周布置，壓電伸縮片（2）的兩個扇形極化區（2-2）的伸縮方向與壓電伸縮片（2）的厚度方向相同，每個壓電伸縮片（2-1）上的相鄰扇形極化區（2-2）的驅動相位差180度；所述壓電伸縮圓環（2）的驅動方式為行波激振工作模式或駐波激振工作模式；行波激振工作模式為所述壓電伸縮圓環（2）中的多片壓電伸縮片（2-1）為兩片成一組，每組中兩片壓電伸縮片（2-1）的扇形極化區（2-2）與扇形極化區（2-2）相正對，且它們的驅動相位相同；相鄰組之間的扇形極化區（2-2）與扇形絕緣隔離區（2-3）相正對；相鄰組的驅動相位差90度；駐波激振工作模式為一組單獨驅動，每組中兩片壓電伸縮片（2-1）的扇形極化區（2-2）與扇形極化區（2-2）相正對，且它們的驅動相位相同。

4.根據權利要求1所述的夾心式具有自鎖和解鎖功能的超聲波螺母，其特征在于所述螺母基體（1）的外圓面上只設置有一個用于固定用的法蘭盤（3）；所述法蘭盤（3）具體設置在螺母基體（1）的左側端頭部，壓電伸縮片（2-1）的伸縮方向與壓電伸縮片（2）的厚度方向相同，所有壓電伸縮片（2-1）可單獨或成組驅動，在成組驅動時其驅動相位相同。

5.根據權利要求1所述的夾心式具有自鎖和解鎖功能的超聲波螺母，其特征在于所述螺母基體（1）的外圓面上只設置有一個用于固定用的法蘭盤（3）；所述法蘭盤（3）具體設置在螺母基體（1）的左側端頭部，壓電伸縮片（2-1）的一個端面相對另一個端面的正反扭轉軸線與壓電伸縮片（2-1）自身的軸線重合；所有壓電伸縮片（2-1）可單獨或成組驅動，在成組驅動時其驅動相位相同。