[發明專利]一種可控驅動力的四通道壓電舵機

在審

• 申請號: 201910730784.6
• 申請日: 2019-08-08
• 公開（公告）號: CN110429859A
• 公開（公告）日: 2019-11-08
• 發明（設計）人: 陳恒;陳超;朱辰辰
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: H02N2/02
• 分類號: H02N2/02;H02N2/04
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔

1.一種可控驅動力的四通道壓電舵機，其特征在于，包括：定子部、轉子部和預壓力控制部；所述的定子部包括：定子座（2）、壓電陶瓷片（12），定子座（2）主體由四根桿圍成，所述桿的中部為長方體結構（2.3），所述桿的兩端為圓柱體結構（2.1），相鄰的兩根桿之間通過半圓形結構（2.2）連接，半圓形結構（2.2）外圓面頂端設置有施加預壓力的球形凹槽（2.2.1），半圓形結構內圓面為摩擦驅動面（2.2.2）；壓電陶瓷片（12）共有八片，每兩個一組，分別粘貼于定子座（2）長方體結構的上下表面上；

所述的轉子部包括輸出軸（9）、軸承（10）和舵片（8），輸出軸（9）為兩端細、中部粗的柱狀結構，所述兩端細的柱狀結構外圓面為軸承內圈安裝面（9.2），所述中部粗的柱狀結構外圓面為摩擦接觸面（9.3），與定子座（2）的摩擦驅動面（2.2.2）緊密接觸，輸出軸（9）的末端側面開有方形槽（9.1）；軸承（10）每兩個分為一組，內圈分別安裝于軸承內圈安裝面（9.2）上；舵片（8）一端為方形片狀結構，另一端端面設置有方形連接桿（8.1），方形連接桿(8.1)的尺寸與方形槽(9.1)尺寸相符；

所述的預壓力控制部包括上壓板（1）、壓電雙晶片（3）、彈性墊片（4）、下底座（5）、小滾珠（6）、軸承支座（7）、調整墊片（11）；下底座（5）為一方形框架結構，所述方形框架四邊的上端面設置有雙晶片安裝槽（5.1）、雙晶片安裝槽(5.1)的長邊兩側分別設置有上壓板連接面(5.3)，雙晶片安裝槽(5.1)的短邊兩側分別設置有彈性墊片安裝面（5.4）；上壓板（1）兩邊內側面設置通孔（1.2），上板內側設有一半圓形凹面滾珠安裝孔（1.3），上壓板（1）安裝于下底座（5）上，舵片（8）端面的方形連接桿（8.1）穿過上壓板（1）側面的通孔（1.2）安裝于輸出軸（9）的方形槽（9.1）內；壓電雙晶片(3)由壓電陶瓷層(3.1)和基體層(3.2)構成，壓電陶瓷層(3.1)為兩層，基體層(3.2)位于兩層壓電陶瓷層(3.1)的中間，壓電雙晶片（3）粘貼于下底座（5）的雙晶片安裝槽（5.1）上；軸承支座（7）安裝于壓電雙晶片（3）與輸出軸（9）之間，小滾珠（6）安裝于滾珠安裝孔1.3與球形凹槽(2.2.1)之間。

2.根據權利要求1所述的可控驅動力的四通道壓電舵機，其特征在于，所述壓電舵機包括上壓板底面(1.4)設置螺紋孔(1.1)，上壓板連接面(5.3)上設置螺釘連接孔（5.2），上壓板底面（1.4）與上壓板連接面（5.3）相接觸，利用螺釘通過螺紋孔(1.1)和螺釘連接孔（5.2）將上壓板（1）與下底板（5）相連接。

3.根據權利要求2所述的可控驅動力的四通道壓電舵機，其特征在于，根據需要在上壓板底面（1.4）與上壓板連接面（5.3）之間放置調整墊片（11）。

4.根據權利要求1所述的可控驅動力的四通道壓電舵機，其特征在于，彈性墊片（4）安裝于下底座（5）的彈性墊片安裝面（5.4）。

5.根據權利要求1所述的可控驅動力的四通道壓電舵機，其特征在于，軸承支座（7）安裝于壓電雙晶片（3）與輸出軸（9）之間，壓電雙晶片(3)變形推動軸承支座（7），改變摩擦驅動面（2.2.2）和摩擦接觸面（9.3）之間的預壓力和摩擦力。

6.根據權利要求5所述的可控驅動力的四通道壓電舵機，其特征在于，根據需求在摩擦驅動面（2.2.2）和摩擦接觸面（9.3）之間添加摩擦材料。