【技术实现步骤摘要】
一种非同频双定子驱动压电马达
[0001]本专利技术属于压电电机
，具体涉及一种非同频双定子驱动压电马达。
技术介绍
[0002]压电马达是一种利用压电材料的逆压电效应将电能转化为机械能的新型驱动器。与传统电磁电机相比，压电马达具有结构设计紧凑、响应速度更快、效率更高、强外部磁场不会被干扰，在低温真空环境也可以正常运行等优点。
[0003]压电马达根据工作频率可以分为高频工作的谐振型压电马达、准静态工作的尺蠖马达和惯性冲击马达，还有其他类型的压电马达。谐振型压电马达，泛指超声电机，其工作频率高，速度快，输出力大，但其运动分辨率低，摩擦损耗大，难以用于高分辨率精密定位的场合；准静态型压电马达，主要包括基于“钳位
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驱动
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钳位”运动机理以实现驱动的尺蠖式马达和利用定子与动子之间的静摩擦力和惯性力实现动子运动的冲击电机。虽然准静态压电马达可实现兼顾大行程和高分辨率的驱动，但由于驱动电压为非正弦电压，工作在非谐振态下，工作频率低，速度也相对较低，大多低于20mm/s，难以满足高速精
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种非同频双定子驱动压电马达，包括作为驱动机构的定子机构、作为输出机构的动子机构和底板(5)，定子机构和动子机构均固定设于底板(5)上，其特征在于：所述定子机构由第一压电定子(1)和第二压电定子(2)组成；第一压电定子(1)和第二压电定子(2)对称固定设于底板(5)上；第一压电定子(1)和第二压电定子(2)的结构相同、方向相反；所述第一压电定子(1)包括第一压电振子；所述第二压电定子(2)包括第二压电振子；所述动子机构包括动子(3)和动子座(4)，动子(3)固定设于动子座(4)上；动子机构配合设于第一压电定子(1)和第二压电定子(2)之间的底板(5)上；所述动子(3)的两侧分别通过摩擦界面与第一压电定子(1)和第二压电定子(2)耦合接触；所述动子(3)的移动方向为x轴方向；第一压电定子(1)位于y轴负方向上，第二压电定子(2)位于y轴正方向上；利用频率比为1:2的正弦波信号分别激励第一压电定子(1)和第二压电定子(2)，调节两路信号的电压幅值比例，实现第一压电定子(1)和第二压电定子(2)的机械振动振幅为2:1或者为3:1比例的机械振动，通过第一压电定子(1)、第二压电定子(2)与动子(3)之间的摩擦耦合和粘滑作用，实现驱动动子(3)运动；当第一压电定子(1)和第二压电定子(2)工作在直流静态下时，实现压电马达微位移补偿，高精度输出；当第一压电定子(1)和第二压电定子(2)工作在低频准静态下时，实现压电马达低速高分辨率输出；当第一压电定子(1)和第二压电定子(2)工作在高频谐振下时，实现压电马达的高速输出。2.根据权利要求1所述的一种非同频双定子驱动压电马达，其特征在于：所述第一压电定子(1)包括第一压电振子、第一定子座(12)和第一微移动平台(19)；第一压电振子固定在第一定子座(12)一侧面上，所述第一定子座(12)固定设于第一微移动平台(19)上；所述第一压电振子包括第一振子体(18)、第一陶瓷片(13)、第一驱动足(14)、第一柔性铰链(15)、第一压电叠堆(16)和第一垫片(17)；所述第一振子体(18)为U形块，第一振子体(18)内底部设有内凹槽；所述第一驱动足(14)为六方体，所述一对第一柔性铰链(15)的一端分别固定连接着第一驱动足(14)相对应的两侧面，一对第一柔性铰链(15)的另一端分别固定连接着第一振子体(18)的两侧内壁，使第一驱动足(14)固定位于第一振子体(18)的开口端内；所述第一压电叠堆(16)位于第一振子体(18)的内凹槽中，第一压电叠堆(16)的一端固定连接着第一驱动足(14)，第一压电叠堆(16)的另一端通过第一垫片(17)和紧定螺栓固定连接在第一振子体(18)的内凹槽底部；紧定螺栓、第一垫片(17)和第一压电叠堆(16)在一条直线上，通过紧定螺栓和第一垫片(17)之间的自动调节配合实现第一压电叠堆(16)的预紧；所述第一陶瓷片(13)固定设于第一驱动足(14)的侧面上，且第一陶瓷片(13)与动子(3)的滑动块(32)一侧耦合接触面对应接触；所述第二压电定子(2)和第一压电定子(1)结构相同；第二压电定子(2)包括第二压电振子、第...
【专利技术属性】
技术研发人员：潘巧生，黄梓良，赵明飞，汪权，李英豪，姜海洋，黄强先，张连生，李瑞君，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：
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