一种带有外伸梁结构的弹簧定子超声电机制造技术

本发明专利技术公开了一种带有外伸梁结构的弹簧定子超声电机，其包括转子、定子、外伸梁、若干压电陶瓷。定子采用弹簧定子，该电陶瓷包括两片A相压电陶瓷和一片B相压电陶瓷。该弹簧定子为一段截面是方形或圆形的金属丝，按照圆柱螺旋曲线以转子为中心轴线绕制而成。B相压电陶瓷固定在外伸梁背对着该弹簧定子的一侧上，两个A相压电陶瓷分别固定在外伸梁的相对两侧上且均与B相压电陶瓷相邻，外伸梁面对着该弹簧定子一侧的两端分别垂直固定在该金属丝的两端上，该金属丝两端之间的连线沿转子的轴线方向延伸且使固定在该金属丝两端上的外伸梁与转子的轴线并行。本发明专利技术有利于解决柱类定子的散热问题，更有利于结构尺寸上的微型化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种超声电机，尤其涉及一种带有外伸梁结构的弹簧定子超声电机。
技术介绍
超声电机是一种利用压电元件的逆压电效应、弹性体超声频域内的谐振和定、转子之间的摩擦传动实现致动输出的新型电机。不同于电磁电机，超声电机直接将输入电能转化成机械能输出，不需要线圈，所以不受磁场干扰，也不产生磁场。除此之外，超声电机还具有结构紧凑、响应快、控制精度高、能量密度大、转速低力矩大且无噪声污染等优点。尺寸在毫米量级的微型超声电机，由于更为短小轻薄的结构，在微创医疗、精密仪器和航空航天等对驱动器尺寸要求更严格的领域有广阔的应用前景。中国专利文献公开了几种微型超声电机，但它们都使用管状或者柱状结构的定子。管状定子由于中孔的存在，制约了结构上进一步的微型化；柱状定子虽然可以对定子进行微型化设计，但实心结构易造成散热不良等问题；管状与柱状定子都使用类似压紧螺杆结构进行装配，工序较复杂，而且对零件的加工精度要求很高。
技术实现思路
针对上述技术缺陷，本专利技术提供一种带有外伸梁结构的弹簧定子超声电机，其有利于解决柱类定子的散热问题，此外，由于弹簧定子结构简单紧凑，更有利于结构尺寸上的微型化。本专利技术的解本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带有外伸梁结构的弹簧定子超声电机，其包括转子(1)、定子(2)、若干压电陶瓷；其特征在于：其还包括外伸梁(3)，定子(2)采用弹簧定子，该电陶瓷包括两片A相压电陶瓷(4)和一片B相压电陶瓷(5)；该弹簧定子为一段截面是方形或圆形的金属丝，按照圆柱螺旋曲线以转子(1)为中心轴线绕制而成；B相压电陶瓷(5)固定在外伸梁(3)背对着该弹簧定子的一侧上，两个A相压电陶瓷(4)分别固定在外伸梁(3)的相对两侧上且均与B相压电陶瓷(5)相邻，外伸梁(3)面对着该弹簧定子一侧的两端分别垂直固定在该金属丝的两端上，该金属丝两端之间的连线沿转子(1)的轴线方向延伸且使固定在该金属丝两端上的外伸梁(3)与转子...

【技术特征摘要】
1.一种带有外伸梁结构的弹簧定子超声电机，其包括转子(1)、定子(2)、若干压电陶瓷；其特征在于：其还包括外伸梁(3)，定子(2)采用弹簧定子，该电陶瓷包括两片A相压电陶瓷(4)和一片B相压电陶瓷(5)；该弹簧定子为一段截面是方形或圆形的金属丝，按照圆柱螺旋曲线以转子(1)为中心轴线绕制而成；B相压电陶瓷(5)固定在外伸梁(3)背对着该弹簧定子的一侧上，两个A相压电陶瓷(4)分别固定在外伸梁(3)的相对两侧上且均与B相压电陶瓷(5)相邻，外伸梁(3)面对着该弹簧定子一侧的两端分别垂直固定在该金属丝的两端上，该金属丝两端之间的连线沿转子(1)的轴线方向延伸且使固定在该金属丝两端上的外伸梁(3)与转子(1)的轴线并行。2.如权利要求1所述的带有外伸梁结构的弹簧定子超声电机，其特征在于：在两片A相压电陶瓷(4)施加sin正弦电压，在B相压电陶瓷(5)施加cos余弦电压，外伸梁(3)接地；该弹簧定子的内表面为驱动面，用于驱动转子(1)转动，该弹簧定子激发在两个相互垂直的方向上均产生一阶弯曲振动模态，叠加形成驱动行波。3.如权利要求1所述的带有外伸梁结构的弹簧定子超声电机，其特征在于：B相压电陶瓷(5)在施加电压激励后，激发该弹簧定子在垂直方向上产生一阶弯曲振动；两片A相压电陶瓷(4)在施加电压激励后，产生交替的拉压与伸缩变形，使激发该弹簧定子在水平方向产生一阶弯曲振动。4.如权利要求3所述的带有外伸梁结构的弹簧定子超声电机，...

【专利技术属性】
技术研发人员：董迎晖，顾雅春，方辉，赵言安，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34