[發(fā)明專利]口字形排列四壓電體自由端驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)壓電馬達(dá)及控制法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810046568.5 | 申請日： | 2018-01-10 |
| 公開（公告）號： | CN108306545A | 公開（公告）日： | 2018-07-20 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 張晶;陸輕鈾 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院 |
| 主分類號： | H02N2/02 | 分類號： | H02N2/02;H02N2/04 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 230031 安徽省*** | 國省代碼： | 安徽;34 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 壓電體 自由端 口字形 條形片 轉(zhuǎn)子 慣性驅(qū)動 壓電馬達(dá) 底座 低速大扭矩 定位精度高 驅(qū)動 電磁干擾 工作溫區(qū) 固定端 正壓力 壓電 馬達(dá) 垂直 | ||
1.一種口字形排列四壓電體自由端驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)壓電馬達(dá)，包括四個(gè)相同的條形壓電體、四個(gè)條形片、底座以及轉(zhuǎn)子，其特征是：
所述四個(gè)條形壓電體各以一端作為固定端固定在底座上，組成口字形，各條形壓電體余下的一端為自由端，
四個(gè)條形片分別固定在所述四個(gè)條形壓電體的自由端，在垂直于四個(gè)條形壓電體形變方向上設(shè)置將條形片與轉(zhuǎn)子相壓的正壓力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的口字形排列四壓電體自由端驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)壓電馬達(dá)，其特征是所述條形片通過條形片彈性和/或底座彈性和/或轉(zhuǎn)子彈性和/或壓電體彈性和/或增設(shè)于條形壓電體與條形片之間的彈性體的彈性，與轉(zhuǎn)子彈性相壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的口字形排列四壓電體自由端驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)壓電馬達(dá)，其特征是所述設(shè)置在條形片與轉(zhuǎn)子之間的四個(gè)正壓力對轉(zhuǎn)子的最大靜摩檫力是等值的。
4.一種權(quán)利要求1所述口字形排列四壓電體自由端驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)壓電馬達(dá)的控制方法，其特征是按如下時(shí)序分別控制所述四個(gè)條形壓電體，完成一步旋轉(zhuǎn)：
(a)四個(gè)條形壓電體同時(shí)形變，同向地驅(qū)動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的慣性力小于作用于轉(zhuǎn)子上的最大靜摩擦力；
(b)四個(gè)條形壓電體依次反向形變。
5.一種權(quán)利要求1所述口字形排列四壓電體自由端驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)壓電馬達(dá)的控制方法，其特征是按如下時(shí)序分別控制所述四個(gè)條形壓電體，完成一步旋轉(zhuǎn)：
(a)四個(gè)條形壓電體同時(shí)形變，同向地驅(qū)動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的慣性力小于作用于轉(zhuǎn)子上的最大靜摩擦力；
(b)四個(gè)條形壓電體同時(shí)反向形變，所產(chǎn)生的慣性力大于作用于轉(zhuǎn)子上的最大靜摩擦力。
6.一種口字形排列四壓電體自由端驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)壓電馬達(dá)，包括四個(gè)相同的條形壓電體、四個(gè)條形片、底座以及轉(zhuǎn)子，其特征是：
轉(zhuǎn)子由徑向形變的壓電材料制成，
所述四個(gè)條形壓電體各以一端作為固定端固定在底座上，組成口字形，各條形壓電體余下的一端為自由端，
四個(gè)條形片分別固定在所述四個(gè)條形壓電體的自由端，在垂直于四個(gè)條形壓電體形變方向上設(shè)置將條形片與轉(zhuǎn)子相壓的正壓力。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的口字形排列四壓電體自由端驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)壓電馬達(dá)，其特征是所述條形片通過條形片彈性和/或底座彈性和/或轉(zhuǎn)子彈性和/或壓電體彈性和/或增設(shè)于條形壓電體與條形片之間的彈性體的彈性，與轉(zhuǎn)子彈性相壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的口字形排列四壓電體自由端驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)壓電馬達(dá)，其特征是所述設(shè)置在條形片與轉(zhuǎn)子之間的四個(gè)正壓力對轉(zhuǎn)子的最大靜摩檫力是等值的。
9.一種權(quán)利要求6所述口字形排列四壓電體自由端驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)壓電馬達(dá)的控制方法，其特征是按如下時(shí)序分別控制所述四個(gè)條形壓電體，完成一步旋轉(zhuǎn)：
(a)不分先后地完成如下兩種形變：(i)轉(zhuǎn)子膨脹形變：轉(zhuǎn)子徑向壓電膨脹形變；(ii)條形壓電體驅(qū)動轉(zhuǎn)動形變：四個(gè)條形壓電體同時(shí)形變，同向地驅(qū)動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的慣性力小于作用于轉(zhuǎn)子上的最大靜摩擦力；
(b)四個(gè)條形壓電體同時(shí)反向形變，并且轉(zhuǎn)子也同時(shí)反向形變，所產(chǎn)生的慣性力大于作用于轉(zhuǎn)子上的最大靜摩擦力。
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