[發明專利]一種多輻條型超聲電機

有效

• 申請號: 201710099331.9
• 申請日: 2017-02-23
• 公開（公告）號: CN107046380B
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發明（設計）人: 楊穎;邱建敏;皮奧特沃爾·瓦西爾耶夫;達柳斯·馬澤卡;謝爾蓋·鮑羅廷;趙淳生
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: H02N2/12
• 分類號: H02N2/12;H02N2/16
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔

本發明實施例公開了一種多輻條型超聲電機，涉及電機技術領域。本發明包括：一種輻條型超聲電機，包括：轉軸(1)、緊固套筒(2)、彈簧(3)、轉子(4)、定子(5)、緊固螺釘(6)和壓電陶瓷(7)，所述轉子(4)、定子(5)、彈簧(3)和緊固套筒(2)，依次通過轉軸(1)連接；所述定子(5)是內部輻條狀齒的圓環形金屬片；所述定子(5)的上表面和下表面均有相同的定子輻條狀齒與轉子(4)接觸，轉子(4)與定子(5)在彈簧(3)預壓力作用下緊密接觸；所述壓電陶瓷(7)是圓環形片，上、下各一片分別貼于定子(5)上、下表面。本發明能夠提升超聲電機的輸出功率。

技術領域

本發明涉及超聲電機技術領域，尤其涉及一種多輻條型超聲電機。

背景技術

直流電機作為驅動電機廣泛使用，但隨著尺寸的減小電機的焦耳熱損耗急劇增加，使其驅動能力大幅下降。超聲電機利用材料的逆壓電效應和摩擦作用將電能轉化為機械能，隨著尺寸的減小電機機械性能下降幅度小，有利于于電機的小型化和微型化。現有行波型超聲電機具有很好的輸出性能，但隨著電機空間尺寸的減小，對零件的加工精度要求急劇攀升。通過結構設計降低零件加工的精度要求，是目前超聲電機在小型化方面的主要工作。

本發明利用內部具有空間旋轉對稱齒的圓環構成定子，經摩擦驅動球形或錐形轉子的工作方式，在降低零件加工要求的同時提升超聲電機的機械性能。

發明內容

本發明的實施例提供一種多輻條型超聲電機，能夠提升超聲電機輸出性能，使用壽命長，制作成本低。

為達到上述目的，本發明的實施例采用如下技術方案：

本發明的實施例提供一種多輻條型超聲電機，包括：

轉軸(1)、緊固套筒(2)、彈簧(3)、轉子(4)、定子(5)、緊固螺釘(6)和壓電陶瓷(7)，所述轉子(4)、定子(5)、彈簧(3)和緊固套筒(2)，依次通過轉軸(1)連接；所述緊固螺釘(6)位于緊固套筒側面中間，通過調節緊固螺釘(6)使緊固套筒(2)在轉軸(1)上滑移，調節彈簧(3)的預壓力；所述彈簧(3)在緊固套筒(2)和轉子(4)中間，并壓在轉子(4)表面；所述轉子(4)是半球形或圓臺形；所述定子(5)是內部輻輻條狀齒的圓環形金屬片；所述定子(5)的上表面和下表面均有相同的定子與轉子(4)接觸，轉子(4)與定子(5)的輻條狀齒在彈簧(3)預壓力作用下緊密接觸；所述壓電陶瓷(7)是圓環形陶瓷片，上、下兩片分別貼于定子(5)表面。

作為一種實施方式，所述定子(5)內部輻條狀齒中心線與齒根所在的定子內環接觸位置法線夾角為θ，θ根據需要設計。

作為一種實施方式，所述定子(5)內部輻條狀齒的齒數量根據需要設計，所述輻條狀齒以定子環圓心為頂點旋轉對稱。

作為一種實施方式，所述內部輻條狀齒與定子(5)所在平面有夾角α，所述夾角α角度是0°以上90°以內。

作為一種實施方式，所述夾角α是分別從齒根向上和向下彎折定子內部輻條狀齒使其離開定子(5)圓環所在平面形成。

作為一種實施方式，所述定子(5)外環有若干處帶孔固定結構(10)，平均分布在定子(5)外環。

作為一種實施方式，所述定子(5)表面(9)經過拋光處理。

作為一種實施方式，所述轉子(4)采用耐磨材料制作。

作為一種實施方式，所述壓電陶瓷(7)的內徑尺寸與定子(5)外環表面尺寸相同，上、下兩片壓電陶瓷均沿厚度方向極化且極化方向相反。

作為一種實施方式，電機在工作狀態時，所述上、下兩片壓電陶瓷(7)裸露的部分被電極施加同一電激勵信號，所述電激勵信號是正弦波信號。