一种面内行波型旋转超声电机制造技术

本实用新型专利技术公布了一种面内行波型旋转超声电机，所述超声电机由定子组件和转子组件组成。定子组件为头部设计成圆环形的矩形夹心式振子，振子内通过螺栓紧固两组起不同激励作用的压电陶瓷。转子组件为两个锥形转子，分别压在定子圆环的两个内侧，并由弹簧提供三者之间所需的预压力。所述控制方法如下：在两组压电陶瓷上施加特定的电压驱动信号，可激励出圆环的两个特定的振动模态，叠加成沿圆环周向行进的面内弯曲行波，从而使圆环内壁质点产生微幅的椭圆运动。依靠圆环内壁行波波峰区域与锥形转子的摩擦作用，即可驱动锥形转子旋转。本实用新型专利技术采用双转子结构，结构简单、紧凑，无需轴承和润滑剂，适于真空环境使用。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种面内行波型旋转超声电机，属旋转超声电机及方法的技术领 域。技术背景超声电机是一种利用压电材料的逆压电效应，激发弹性体在超声频段产生微幅振 动，并通过定、动子之间的摩擦将其转换成动子的回转或直线运动的新型电机。其中，现有面 内行波超声电机采用两种基本激励方式一种是利用粘贴在圆环外圆柱面上的多片压电陶 瓷片激发圆环的面内行波，通常需要在圆环外侧铣出多个平面，破坏了圆环的轴对称性，对行 波的形成不利，同时结构也很复杂，不利于加工；另一种是利用多个相同的纵向振动的振子 激发圆环的面内行波，结构复杂，且各个振子的安装和本身的一致性很难保证。本技术的 面内行波超声电机，采用单个振子激发圆环的面内行波，结构简单、紧凑，易于加工和微、小型 化。同时，由于两个发热区域(压电陶瓷单元和摩擦界面)相距较远，有利于热平衡，且无需 轴承和润滑剂，适于真空环境使用。在机器人和空间探测方面具有广泛应用前景。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的缺陷提出一种面内行波型旋转超声电机， 具有结构简单、紧凑，易于加工和微、小型化的特点，适用于机器人和空间探测装备上的应用。本专利所采用的技术原理及方案本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种面内行波型旋转超声电机，由定子组件和转子组件构成，其特征在于：所述定子组件由上至下依次设置连接圆环的上振子（１）、第一纵振压电陶瓷电极片、第一纵振压电陶瓷、第二纵振压电陶瓷电极片、第二纵振压电陶瓷、限位杆（２）、第一弯振压电陶瓷、弯振压电陶瓷电极片（９）、第二弯振压电陶瓷和下振子（３），所述定子组件通过内部螺栓固定；所述转子组件由设置于圆环两侧的两个同转轴连接的第一锥形转子（１０）、第二锥形转子（１１）以及螺母（１２）和弹簧（１３）构成，螺母（１２）设置于第二锥形转子（１１）侧的转轴上，第二锥形转子（１１）与螺母（１２）之间设置弹簧（１３），所述弹簧（１３）提供第一锥形转子（１０）、第二锥...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：金家楣，钱富，王寅，泮振锋，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：实用新型
国别省市：84[]