[實用新型]壓電電機定子及應用其的壓電電機

有效

• 申請號: 201820106301.6
• 申請日: 2018-01-23
• 公開（公告）號: CN207743902U
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發明（設計）人: 曹華剛;楊偉;任喬琪
• 申請（專利權）人: 曹華剛
• 主分類號: H02N2/18
• 分類號: H02N2/18
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 孫仿衛

本實用新型涉及一種壓電電機定子，包括由鋼板沖壓成型的定子齒、安裝座和振動環；定子齒包括本體、形成于本體的邊緣的若干個振動齒，振動齒沿本體的徑向延伸，振動齒的外端向本體的軸向的一側彎折而形成與本體不共面的振動端；安裝座與定子齒相同軸緊密固定連接并與本體相對應，安裝座與本體對應開設有用于安裝機軸的通孔；振動環與定子齒相同軸緊密固定連接并與振動齒相對應。本實用新型還提供一種壓電電機，它包括上述的壓電電機定子。本實用新型成本體、生產效率高、性能更穩定、一致性好、輸出轉矩大，并具有較好的通用性。

技術領域

本實用新型屬于電氣設備領域，具體涉及一種壓電電機中使用的定子。

背景技術

壓電電機（也稱超聲電機）是一種將電能轉換為機械能的裝置，它利用了壓電陶瓷材料的逆壓電效應，激發其定子的微幅振動，再利用定、轉子接觸界面上的摩擦力，將定子的微幅振動轉化為轉子運動，實現電能向機械能的轉換。如同普通電磁馬達一樣，可做旋轉運動或直線式移動并帶動負載。由于其定子工作頻率在壓電頻段（>20kHz）故稱其為壓電電機或超聲電機。

壓電電機是精密驅動技術中典型的機電一體化產品，由電機和控制驅動電路兩部分組成。與傳統電機相比具有以下優點：功率密度高、輸出力矩大、無電磁干擾，亦不受電磁干擾；可實現直接驅動和高精度定位，啟停控制性好、噪音小；可實現各類旋轉或直線運動的驅動器。

精密壓電驅動技術的發展，打破了由電磁效應獲得動力的傳統概念，尤其在智能化精密控制領域具有廣泛的應用價值。

目前，國內各大科研機構對壓電電機的研究取得了不少的成果。但是一直沒有廣泛的應用，始終停留在小范圍試用、實驗室試驗階段，究其原因在于：生產效率低下、制造成本高、復制率低、成品合格率低等。

目前，旋轉型壓電電機的一體化定子的結構如圖1至附圖4所示，其以銅棒為原材料，利用高端精密數控加工中心、精密數控銑床花費數小時加工而成。具體的，其主要是用銅合金棒材切割成毛胚，再用銑床銑出外形，接著使用精密銑床裝0.5mm銑刀，加工出齒形。再進行熱處理，去應力處理等。此定子加工過程中，不僅銑刀極易斷刀，續刀后一致性不好，而且加工時間長、加工效率低、加工難度大。由于應力處理不充分，導致合格率低、成本高。這些種種導致了壓電電機成本極高、效率低，從而國內的壓電電機一直未曾廣泛的應用于工業中。而國外的壓電電機則價格昂貴。

而目前工業市場則需要成本低、并可迅速批量供應的壓電電機產品。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種易于加工、生產效率高、性能更穩定、成本低的壓電電機定子。

為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是：

一種壓電電機定子，包括由鋼板沖壓成型的定子齒、安裝座和振動環；

所述定子齒包括本體、形成于所述本體的邊緣的若干個振動齒，所述振動齒沿所述本體的徑向延伸，所述振動齒的外端向所述本體的軸向的一側彎折而形成與所述本體不共面的振動端；

所述安裝座與所述定子齒相同軸緊密固定連接并與所述本體相對應，所述安裝座與所述本體對應開設有用于安裝機軸的通孔；

所述振動環與所述定子齒相同軸緊密固定連接并與所述振動齒相對應。

優選的，所述定子齒與所述安裝座通過真空釬焊而焊接連接或者相鉚接；所述定子齒與所述振動環通過真空釬焊而焊接連接。

優選的，所述安裝座與所述本體對應開設有若干個安裝孔。

優選的，所述振動端呈階梯狀。

優選的，所述壓電電機定子的表面鍍有防銹層。