【技术实现步骤摘要】
一种二自由度压电驱动深海推进系统及其工作方法
本专利技术涉及超声电机领域，尤其涉及一种二自由度压电驱动深海推进系统及其工作方法。
技术介绍
在过去的几十年里，一系列的战略和技术被用来研究海洋，其中无人潜航器作为现代海洋装备的“新角色”，必将帮助我国水下科研、作战体系取得跨越式发展，加快“海洋强国”的建设。现有的深海推进机构都需要考虑封密性和结构强度，传动机构复杂，不容易微型化。和传统推进器相比较，压电驱动的深海推进装置优势为：1.结构简单便于小型化；2.全开放式结构（无需考虑封密和强度问题）；3.环境适应性强，电磁兼容性好；4.机动性强；5.体型小和划桨推进使其反侦察能力更强。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对
技术介绍
中所涉及到的缺陷，提供一种二自由度压电驱动深海推进系统及其工作方法。本专利技术为解决上述技术问题采用以下技术方案：一种二自由度压电驱动深海推进系统，包括桨叶、二自由度转子、超声电机和预紧模块；所述桨叶包含桨叶本体、第一连接杆和第二连接杆，其中，所述第一...
【技术保护点】
1.一种二自由度压电驱动深海推进系统，其特征在于，包括桨叶、二自由度转子、超声电机和预紧模块；/n所述桨叶包含桨叶本体、第一连接杆和第二连接杆，其中，所述第一连接杆的一端和所述桨叶根部同轴固连，所述第二连接杆的一端和所述桨叶根部固连且第二连接杆和所述第一连接杆相互垂直；/n所述二自由度转子包含第一半圆环轨道、第二半圆环轨道、第一曲面连接轨道和第二曲面连接轨道，其中，所述第一半圆环轨道、第二半圆环轨道均呈半圆环状，其轴线垂直相交；第一半圆环轨道的两端分别通过第一曲面连接轨道、第二曲面连接轨道和所述第二半圆环轨道的两端对应平滑固连，形成接触轨道；所述接触轨道内壁的中部设有朝内的...
【技术特征摘要】
1.一种二自由度压电驱动深海推进系统，其特征在于，包括桨叶、二自由度转子、超声电机和预紧模块；
所述桨叶包含桨叶本体、第一连接杆和第二连接杆，其中，所述第一连接杆的一端和所述桨叶根部同轴固连，所述第二连接杆的一端和所述桨叶根部固连且第二连接杆和所述第一连接杆相互垂直；
所述二自由度转子包含第一半圆环轨道、第二半圆环轨道、第一曲面连接轨道和第二曲面连接轨道，其中，所述第一半圆环轨道、第二半圆环轨道均呈半圆环状，其轴线垂直相交；第一半圆环轨道的两端分别通过第一曲面连接轨道、第二曲面连接轨道和所述第二半圆环轨道的两端对应平滑固连，形成接触轨道；所述接触轨道内壁的中部设有朝内的环形凸起；
所述桨叶的第一连接杆和所述第一半圆环轨道同轴、第二连接杆和所述第二半圆环轨道的同轴，且桨叶第一连接杆、第二连接杆的另一端均和所述接触轨道的环形凸起固连；所述超声电机包括金属基体、第一至第四压电陶瓷片、以及第一至第四作动足，其中，所述金属基体为正方形薄板；所述第一至第四压电陶瓷片设置在所述金属基体的下端面；所述第一至第四作动足设置在所述金属基体的上端面；
所述金属基体的下端面还设有结构相同的第一至第三锥形槽，所述第一至第三锥形槽均位于节点处，其中，第一、第二锥形槽分别位于金属基体的两个底角，第三锥形槽位于金属基体中和第一、第二锥形槽连线平行的边的中点处；所述预紧模块包含第一限位件、第二限位件、支板、底板、以及第一至第三调节单元；
所述第一限位件、第二限位件结构相同，均包含固定座、曲轴、渐变部、轴颈、轴承和接触部，其中，所述渐变部呈圆台状；所述曲轴呈L形，一端和所述固定座垂直固连，另一端和所述渐变部面积较大的一端同轴固连；所述轴颈的一端和所述渐变部的另一端同轴固连；所述轴承设置在轴颈上，其内圈和轴颈同轴固连；所述接触部呈半球状，其端面和所述轴颈的另一端同轴固连；
所述第一至第三调节单元结构相同，均包含顶锥和弹簧，其中，所述顶锥包含锥头、锥体和锥尾；所述椎体呈圆柱状，其上设有外螺纹；所述锥头呈圆柱状，一端设有和所述第一锥形槽相匹配的圆锥，另一端和所述椎体的一端同轴固连；所述锥尾为光杆，其一端和所述椎体的另一端同轴固连；
所述支板上设有第一至第三螺纹通孔，所述第一至第三螺纹通孔和所述第一至第三锥形槽一一对应；
所述底板上设有第一至第三配合通孔，所述第一至第三配合和所述第一至第三锥形槽一一对应；
所述第一至第三调节单元中顶锥的椎体分别和所述第一至第三螺纹通孔一一对应螺纹相连，且第一至第三调节单元中顶锥的锥头分别一一对应顶在金属基体的第一至第三锥形槽中，第一至第三调节单元中顶锥的锥尾一一对...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈迪，金家楣，王亮，刘瑞，赵恒，
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
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