一种十字梁旋转型超声电机及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种十字梁旋转型超声电机及其控制方法，涉及超声电机技术领域。本发明专利技术包括：定子、压电陶瓷片、转子、旋转轴、弹簧、锁紧螺母。定子为十字形，定子的四个梁的上下表面粘贴压电陶瓷片，压电陶瓷片有两个极化方向相反的分区，定子的十字交叉处设置凸台，凸台中心设置通孔。旋转轴依次穿过所述通孔、转子、弹簧、锁紧螺母，旋转轴上设置螺纹，和锁紧螺母配合锁定。转子和旋转轴和定子接触，定子通过与旋转轴和转子的摩擦作用带动旋转轴和转子同步旋转。本发明专利技术能够通过改变电激励幅值来调整电机的旋转速度，通过改变电激励相位来调整电机的旋转方向，结构简单，控制方便。

A transom ultrasonic motor and its control method

The invention discloses a cross beam rotary transformation ultrasonic motor and a control method thereof, which relates to the technical field of the ultrasonic motor. The invention comprises a stator, a piezoelectric ceramic sheet, a rotor, a rotating shaft, a spring and a lock nut. The stator is in a cross shape. The upper and lower surfaces of the four beams of the stator are pasted with piezoelectric ceramic sheets. The piezoelectric ceramic sheets have two zones with opposite polarization directions. A boss is set at the cross of the stator, and a through hole is set at the center of the boss. The rotating shaft passes through the through hole, the rotor, the spring and the lock nut in turn, and a thread is arranged on the rotating shaft to cooperate with the lock nut for locking. The rotor is in contact with the rotating shaft and the stator, and the stator drives the rotating shaft and the rotor to rotate synchronously by friction with the rotating shaft and the rotor. The invention can adjust the rotation speed of the motor by changing the electric excitation amplitude, and adjust the rotation direction of the motor by changing the electric excitation phase. The structure is simple and the control is convenient.

【技术实现步骤摘要】
一种十字梁旋转型超声电机及其控制方法
本专利技术涉及超声电机
，尤其涉及一种十字梁旋转型超声电机及其控制方法。
技术介绍
超声电机利用压电材料的逆压电效应将电能转换成机械能，与传统电磁电机相比，超声电机结构紧凑，能量密度大，易于微型化，且电机响应速度快等诸多优点，是目前主流发展的电机形式。在目前的常用方案中，电机的定子是由压电陶瓷和金属弹性体组成的特定形状的弹性复合体。通过给压电陶瓷加上超声频段的交流信号，进而在定子弹性体中激发出同频率的机械振动。定子输出的振动幅值可达几微米到十几微米甚至几十微米，通过振动模态的耦合，进而形成定子质点的椭圆轨迹。现有的行波型超声电机具有良好的输出性能，但随着电机尺寸的减小，对零件的加工精度要求更高。
技术实现思路
本专利技术提供一种十字梁旋转型超声电机及其控制方法，利用十字梁结构作为定子结构紧凑，经摩擦驱动漏斗形转子和旋转轴同步旋转，在降低零件加工精度要求的同时提升了超声电机的机械性能。为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种十字梁旋转型超声电机，包括：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种十字梁旋转型超声电机，其特征在于，包括：定子（1）、压电陶瓷片（2）、转子（3）、旋转轴（4）、弹簧（5）、锁紧螺母（6）；/n定子（1）为十字形，定子（1）的四个梁的上下表面粘贴压电陶瓷片（2），压电陶瓷片（2）有两个极化方向相反的分区，定子（1）的十字交叉处设置凸台，凸台中心设置通孔；/n旋转轴（4）依次穿过所述通孔、转子（3）、弹簧（5）、锁紧螺母（6），旋转轴（4）上设置螺纹，和锁紧螺母（6）配合锁定；/n转子（3）和旋转轴（4）和定子（1）接触。/n

【技术特征摘要】
1.一种十字梁旋转型超声电机，其特征在于，包括：定子（1）、压电陶瓷片（2）、转子（3）、旋转轴（4）、弹簧（5）、锁紧螺母（6）；
定子（1）为十字形，定子（1）的四个梁的上下表面粘贴压电陶瓷片（2），压电陶瓷片（2）有两个极化方向相反的分区，定子（1）的十字交叉处设置凸台，凸台中心设置通孔；
旋转轴（4）依次穿过所述通孔、转子（3）、弹簧（5）、锁紧螺母（6），旋转轴（4）上设置螺纹，和锁紧螺母（6）配合锁定；
转子（3）和旋转轴（4）和定子（1）接触。


2.根据权利要求1所述的一种十字梁旋转型超声电机，其特征在于，旋转轴（4）和定子（1）接触的一端设置倾斜凸台，所述倾斜凸台和定子（1）接触。


3.根据权利要求1所述的一种十字梁旋转型超声电机，其特征在于，转子（3）的形状为漏斗形。


4.根据权利要求1所述的一种十字梁旋转型超声电机，其特征在于，定子（1）与转子（3）、旋转轴（4）的接触面上均涂抹有摩擦材料。


5.根据权利要求4所述的一种十...

【专利技术属性】
技术研发人员：王一平，郑科，邱建敏，杨颖，韩兵，于雪齐飞，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32