[發明專利]一種微型旋轉直線行波壓電電機

在審

• 申請號: 201410707163.3
• 申請日: 2014-11-27
• 公開（公告）號: CN104410324A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 楊穎;舒承有;皮奧特爾·瓦西爾耶夫;王亮;王寅;金家楣;謝爾蓋·鮑羅廷;達柳斯·馬澤卡
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: H02N2/10
• 分類號: H02N2/10;H02N2/12
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔

1.一種微型旋轉直線行波壓電電機，包括定子組件和絲桿(1)，其特征在于：所述的定子組件由一片圓形薄板(2)和兩片圓環形壓電陶瓷片(3)疊置而成，所述的圓形薄板(2)設置有一個中心螺紋孔，并且在外圓周處均布了若干個通孔用于電機的固定安裝；所述絲桿(1)通過螺紋孔裝配在定子組件上。

2.根據權利要求1所述的微型旋轉直線行波壓電電機，其特征在于：所述圓環形壓電陶瓷片(3)分別粘貼在圓形薄板(2)的上下表面，其中心處均設有與中心螺紋孔同軸的中心通孔，絲桿(1)穿過中心通孔；該圓環形壓電陶瓷片(3)沿厚度方向極化，且其表面上的電極均勻分隔出4個扇形分區，所述圓形薄板(2)上下表面分別與圓環形壓電陶瓷片(3)的負極重合。

3.根據權利要求2所述的微型旋轉直線行波壓電電機，其特征在于：對所述圓環形壓電陶瓷片(3)上相鄰扇形分區的正極分別施加具有π/2相位差的正弦交流電壓信號，激勵出圓形薄板(2)在空間上正交的兩個工作模態，所述兩個工作模態在定子中心螺紋孔耦合出繞中心軸旋轉的行波，行進的行波迫使螺紋孔微變形而壓緊絲桿(1)，由于摩擦作用驅動絲桿(1)轉動，同時由于螺紋連接，絲桿(1)繞軸線的轉動引起其沿軸線方向的直線運動；當施加在壓電陶瓷片(3)上的所有激勵電壓信號反向時，絲桿(1)的運動將反向。

4.根據權利要求3所述的微型旋轉直線行波壓電電機，其特征在于：當定子中心的螺紋孔處的行波沿周向行進的過程中，螺紋孔的振型傾斜繞絲桿(1)的軸線旋轉，且其軸線與所述的絲桿(1)的軸線的夾角θ等于絲桿(1)的螺旋升角。

5.根據權利要求1或4所述的微型旋轉直線行波壓電電機，其特征在于：所述圓環形薄板(2)外圓周處均布8個通孔，所述通孔位于工作模態的節圓處，用于電機定子的固定安裝。