[發(fā)明專利]一種慣性沖擊式低頻壓電馬達(dá)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310483909.2
• 申請日: 2013-10-16
• 公開（公告）號: CN103490665A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李曉韜;陳方鑫;周詩洋;魏濤;陸瀟;毛洋洋;賈艷輝
• 申請（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類號: H02N2/10
• 分類號: H02N2/10;H02N2/12
• 代理公司: 長春市四環(huán)專利事務(wù)所 22103
• 代理人: 鞠傳龍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明專利涉及一種低頻壓電馬達(dá)?，特別涉及一種慣性沖擊式低頻壓電馬達(dá)。

背景技術(shù)

目前，振動可以通過合適的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換而形成驅(qū)動能力的現(xiàn)象已被人們認(rèn)識并成功應(yīng)用多年，超聲波馬達(dá)的工作頻率在20kHz以上，通常以形成的絕對橢圓耦合運(yùn)動實(shí)現(xiàn)對轉(zhuǎn)子的驅(qū)動。因而理論上說只要通過合適的結(jié)構(gòu)將振動合成為橢圓耦合運(yùn)動(或相對橢圓耦合運(yùn)動)，低頻振動同樣能夠形成驅(qū)動能力，也就可以像超聲波振動一樣用來構(gòu)造馬達(dá)，但是，現(xiàn)有的低頻馬達(dá)由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不合理，在使用過程中普遍存在著振動效率低，俯仰運(yùn)動效果不佳的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的低頻馬達(dá)在使用過程中普遍存在著振動效率低，俯仰運(yùn)動效果不佳的問題而提供的一種慣性沖擊式低頻壓電馬達(dá)。

本發(fā)明所述的慣性沖擊式低頻壓電馬達(dá)是由階梯轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子、定子、壓電振子、Z型片和底座組成，其中轉(zhuǎn)子和定子套設(shè)在階梯轉(zhuǎn)軸上，轉(zhuǎn)子設(shè)在定子上方，轉(zhuǎn)子與階梯轉(zhuǎn)軸之間由軸承連接，定子與階梯轉(zhuǎn)軸過盈配合，壓電振子傾斜的固定在定子的下端，Z型片的上端固定在定子上，Z型片的下端固定在底座上。

階梯轉(zhuǎn)軸上端靠近轉(zhuǎn)子的部位設(shè)有螺紋結(jié)構(gòu)，螺紋部位螺接有與之匹配的螺母，螺母在螺紋上旋入，可以增大滾動軸承與轉(zhuǎn)子之間的接觸力，實(shí)現(xiàn)摩擦力調(diào)節(jié)。

壓電振子是由壓電片、鈹青銅片和質(zhì)量塊組成，其中壓電片粘貼在鈹青銅片上，質(zhì)量塊固連在鈹青銅片外端，壓電振子設(shè)有數(shù)個。

Z型片設(shè)有數(shù)個。

本發(fā)明的工作原理如下所述：

輸入一定頻率的交變電流后壓電振子上的壓電片就會做往復(fù)彎曲運(yùn)動，帶動鈹青銅片尾端的質(zhì)量塊擺動，因?yàn)橘|(zhì)量塊的慣性大，定子就會被帶動旋轉(zhuǎn)。由于Z型片的限制，定子在旋轉(zhuǎn)的同時就會做俯仰運(yùn)動，在上升階段，由于和轉(zhuǎn)子壓緊，定子帶動轉(zhuǎn)子會正向旋轉(zhuǎn)，在下降階段，由于定子和轉(zhuǎn)子分離，定子空轉(zhuǎn)，使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生一個微小位移，從而完成一個周期的運(yùn)動，如此反復(fù)驅(qū)動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。

本發(fā)明的有益效果：

結(jié)構(gòu)合理、簡單實(shí)用，定子俯仰運(yùn)動效果得到改善，馬達(dá)振動效率提高。

附圖說明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

1、階梯轉(zhuǎn)軸????2、轉(zhuǎn)子????3、定子????4、Z型片????5、底座

6、軸承????7、螺母????8、壓電片????9、鈹青銅片????10、質(zhì)量塊。

具體實(shí)施方式

請參閱圖1、圖2所示：

本發(fā)明所述的慣性沖擊式低頻壓電馬達(dá)是由階梯轉(zhuǎn)軸1、轉(zhuǎn)子2、定子3、壓電振子、Z型片4和底座5組成，其中轉(zhuǎn)子2和定子3套設(shè)在階梯轉(zhuǎn)軸1上，轉(zhuǎn)子2設(shè)在定子3上方，轉(zhuǎn)子2與階梯轉(zhuǎn)軸1之間由軸承6連接，定子3與階梯轉(zhuǎn)軸1過盈配合，壓電振子傾斜的固定在定子3的下端，Z型片4的上端固定在定子3上，Z型片2的下端固定在底座5上。

階梯轉(zhuǎn)軸1上端靠近轉(zhuǎn)子2的部位設(shè)有螺紋結(jié)構(gòu)，螺紋部位螺接有與之匹配的螺母7，螺母7在螺紋上旋入，可以增大軸承6與轉(zhuǎn)子2之間的接觸力，實(shí)現(xiàn)摩擦力調(diào)節(jié)。

壓電振子是由壓電片8、鈹青銅片9和質(zhì)量塊10組成，其中壓電片8粘貼在鈹青銅片9上，質(zhì)量塊10固連在鈹青銅片9外端，壓電振子設(shè)有四個。

Z型片4設(shè)有四個

本發(fā)明的工作原理如下所述：

輸入一定頻率的交變電流后壓電振子上的壓電片8就會做往復(fù)彎曲運(yùn)動，帶動鈹青銅片9尾端的質(zhì)量塊10擺動，因?yàn)橘|(zhì)量塊10的慣性大，定子3就會被帶動旋轉(zhuǎn)。由于Z型片4的限制，定子3在旋轉(zhuǎn)的同時就會做俯仰運(yùn)動，在上升階段，由于和轉(zhuǎn)子2壓緊，定子3帶動轉(zhuǎn)子2會正向旋轉(zhuǎn)，在下降階段，由于定子3和轉(zhuǎn)子2分離，定子3空轉(zhuǎn)，使轉(zhuǎn)子2產(chǎn)生一個微小位移，從而完成一個周期的運(yùn)動，如此反復(fù)驅(qū)動轉(zhuǎn)子2轉(zhuǎn)動。