一种基于电磁和压电混合驱动的三自由度球型电机制造技术

技术编号:7123526 阅读:494 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种基于电磁和压电混合驱动的三自由度球型电机,该球电机包括有第一定子、转子、输出杆、第二定子、转子保护膜、底座、A压电陶瓷驱动器、B压电陶瓷驱动器、C压电陶瓷驱动器、以及安装在第一定子1上的24个线圈、以及安装在转子上的8个磁极。输出杆的连接盘安装在转子上,转子的外面涂覆有转子保护膜,转子保护膜的外面是第二定子,第二定子的外面是第一定子;第二定子通过支撑圆柱安装在底座上,第一定子的底部安装在底座的L形连接件上。本发明专利技术球型电机采用单转子双定子的结构,同时融合电磁和压电陶瓷两种驱动方式,互相补偿各自的缺点,且两种驱动方式的共同作用可有效地提高球电机的输出力矩。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种球型电机,更特别地说,是指一种采用电磁和压电陶瓷混合驱动的球型电机,该球型电机可以实现空间三自由度连续旋转。
技术介绍
随着现代工业技术的发展,越来越多的工作场合要求机构能够在空间内实现连续的三自由度旋转,例如雷达、机械手、视觉系统、高精度机床等。但是常规的电机都是单轴旋转的,因此要实现三自由度旋转必须通过连接机构将三个独立的单轴电机组合起来。但是这种用组合方式形成的多自由度旋转机构不可避免地存在传动机构的变形和运动死区,而且附加的连接机构导致系统惯量大,动态响应性能差。相对于这些传统多自由度旋转机构, 球型电机具有显著的优点,如体积小、重量轻、响应速度快、没有空回以及在工作空间内没有奇异点等。但是,针对当前球电机研究中遇到的输出力矩过小问题,本专利技术专利申请提出一种基于电磁和压电陶瓷片进行混合方式驱动的球型电机。
技术实现思路
本专利技术设计的基于电磁和压电混合驱动的三自由度球型电机,该球型电机采用单转子双定子结构。转子上排布有永磁磁极且涂覆有耐摩擦材料膜,第二定子上排布有压电片,并通过施加一定的轴向预压力使第二定子与转子保持接触,第一定子上排布有线圈。通过给第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于电磁和压电混合驱动的三自由度球型电机,其特征在于:该球电机包括有第一定子(1)、转子(2)、输出杆(3)、第二定子(4)、转子保护膜(5)、底座(6)、支撑圆柱、A压电陶瓷驱动器(7)、B压电陶瓷驱动器(8)、C压电陶瓷驱动器(9)、以及安装在第一定子(1)上的24个线圈(1C)、以及安装在转子(2)上的8个磁极(2A);输出杆(3)的连接盘(31)安装在转子(2)上,转子(2)的外面涂覆有转子保护膜(5),转子保护膜(5)的外面是第二定子(4),第二定子(4)的外面是第一定子(1);第二定子(1)通过支撑圆柱安装在底座(6)上,第一定子(1)的底部安装在底座(6)的L形连接件(6...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:严亮张良
申请(专利权)人:北京航空航天大学
类型:发明
国别省市:11

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