多振片式駐波型超聲波電的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多振片式駐波型超聲波電機(jī)，包括轉(zhuǎn)子部件、定子部件、控制線路板、固定附件。轉(zhuǎn)子部件包括法蘭、轉(zhuǎn)子環(huán)、軸，軸和轉(zhuǎn)子環(huán)之間通過(guò)法蘭用螺釘聯(lián)成一體。定子部件由壓電陶瓷、激勵(lì)環(huán)、振片組成，壓電陶瓷與激勵(lì)環(huán)之間用膠水固定，振片與激勵(lì)環(huán)之間用焊接連接，并與軸成一定角度，定子部件套在支撐，通過(guò)立柱、壓板、鎖緊板聯(lián)接在控制線路的基板上成為固定部件，振片是彈性體和預(yù)壓力提供者。轉(zhuǎn)子環(huán)內(nèi)徑比振片外徑小。本發(fā)明采用圓周分布的振動(dòng)片式的結(jié)構(gòu)，外轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)，電機(jī)與控制一體化設(shè)計(jì)，并使用傳感器，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
【專利說(shuō)明】多振片式駐波型超聲波電機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種超聲波電機(jī)，尤其是涉及一種多振片式駐波型超聲波電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]超聲波電機(jī)是一種具有全新驅(qū)動(dòng)原理的電機(jī),與傳統(tǒng)電磁電機(jī)相比,超聲波電機(jī)不使用線圈，采用壓電陶瓷逆壓電效應(yīng)和定轉(zhuǎn)子之間摩擦耦合來(lái)完成電機(jī)從電能到轉(zhuǎn)矩輸出能量的轉(zhuǎn)換。超聲波電機(jī)相對(duì)電磁電機(jī)具有響應(yīng)快、低速大轉(zhuǎn)矩、無(wú)輸入自鎖、無(wú)電磁干擾等特點(diǎn)。目前的駐波超聲波電機(jī)為內(nèi)轉(zhuǎn)子式振片式結(jié)構(gòu)，內(nèi)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)工藝復(fù)雜，零件加工精度不能在批量生產(chǎn)中保證，不能產(chǎn)生足夠的功率，也不能應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種多振片式駐波型超聲波電機(jī)，采用圓周分布的振動(dòng)片式結(jié)構(gòu)，外轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)，電機(jī)與控制一體化設(shè)計(jì)，并使用傳感器，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
[0004]本發(fā)明所需要解決的問題是通過(guò)如下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:本發(fā)明包括轉(zhuǎn)子部件、定子部件、控制線路板、固定附件。轉(zhuǎn)子部件包括法蘭、轉(zhuǎn)子環(huán)、軸，軸和轉(zhuǎn)子環(huán)之間通過(guò)法蘭用螺釘聯(lián)成一體。定子部件由壓電陶瓷、激勵(lì)環(huán)、振片組成，壓電陶瓷與激勵(lì)環(huán)之間用膠水固定，振片與激勵(lì)環(huán)之間用焊接連接，并與軸成一定角度，定子部件套在支撐上，通過(guò)立柱、壓板、鎖緊板聯(lián)接在控制線路的基板上成為固定部件，振片是彈性體和預(yù)壓力提供者。
[0005]轉(zhuǎn)子環(huán)內(nèi)徑比振片外徑小，振片采用彈性薄片材料制成，與轉(zhuǎn)子內(nèi)表面線接觸，使振片彎曲形成預(yù)壓力。并與軸線成一角度，激振以后形成橢圓質(zhì)點(diǎn)，推動(dòng)轉(zhuǎn)子向振片傾斜的
向 。
[0006]電機(jī)外徑尺寸Φ 20- Φ 35，高度 10-15mm，轉(zhuǎn)速 6_100r/min，轉(zhuǎn)矩 0.2-0.4Nm,雖然定子振片接觸轉(zhuǎn)子的局部，但因是多片同時(shí)接觸，振片外徑大于轉(zhuǎn)子的內(nèi)徑，組裝后能產(chǎn)生施加的預(yù)壓力，摩擦損耗沒增加，噪音沒增加，定子振片沒有采用常規(guī)的徑向固定方式，而是軸向方式對(duì)振動(dòng)能量的傳遞損失小，從而實(shí)現(xiàn)了在同體積的狀態(tài)下，低轉(zhuǎn)速大轉(zhuǎn)矩的特點(diǎn)。
[0007]相對(duì)與一般駐波電機(jī)，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)尺寸短小扁平，并且可以方便的將電機(jī)固定與電路板上，并可通過(guò)電路板與其它負(fù)載相聯(lián)接，不影響電機(jī)的運(yùn)行性能和精度。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明:
[0009]圖1所示為多振片式駐波型超聲波電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖
[0010]圖2所示為多振片式駐波型超聲波電機(jī)轉(zhuǎn)子部件示意圖
[0011]圖3所示為多振片式駐波型超聲波電機(jī)定子部件示意圖
【具體實(shí)施方式】[0012]如圖1所示:本發(fā)明多振片式駐波型超聲波電機(jī)包括轉(zhuǎn)子部件10、定子部件20、控制線路板30、固定附件40。如圖2所示:轉(zhuǎn)子部件10包括法蘭11、轉(zhuǎn)子環(huán)12、軸13，軸13和轉(zhuǎn)子環(huán)12之間通過(guò)法蘭11用螺釘聯(lián)成一體。如圖3所示:定子部件20由壓電陶瓷21、激勵(lì)環(huán)22、振片23組成，壓電陶瓷21與激勵(lì)環(huán)22之間用膠水固定，振片23與激勵(lì)環(huán)22之間用焊接連接，并與軸線成一定角度。如圖1所示:定子部件20套在支撐41，通過(guò)立柱44、壓板42、鎖緊板43聯(lián)接在控制線路的基板上成為固定部件40，振片23是彈性體和預(yù)壓力提供者。轉(zhuǎn)子環(huán)12內(nèi)徑比振片23外徑小。軸上無(wú)軸承，在支撐的內(nèi)孔進(jìn)行滑動(dòng)摩擦，法蘭平面貼合支撐的上平面，轉(zhuǎn)子通過(guò)軸上的軸用彈性擋圈在支撐的另一面軸向固定。
[0013]振片23采用彈性薄片材料制成，在轉(zhuǎn)子表面形成預(yù)壓力，并與軸線成一角度，激振以后形成橢圓質(zhì)點(diǎn)，推動(dòng)轉(zhuǎn)子向振片傾斜的方向運(yùn)動(dòng)。
[0014]電路中加裝了光電感應(yīng)器31，通過(guò)檢測(cè)轉(zhuǎn)子外圓可以知道轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過(guò)的角度，從而實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)運(yùn)轉(zhuǎn)。
【權(quán)利要求】
1.多振片式駐波型超聲波電機(jī)，包括轉(zhuǎn)子部件(10)、定子部件(20)、控制線路板(30)、固定附件(40)，其特征在于:轉(zhuǎn)子部件(10)包括法蘭(11)、轉(zhuǎn)子環(huán)(12)、軸(13)，軸(13)和轉(zhuǎn)子環(huán)(12)之間通過(guò)法蘭(11)用螺釘聯(lián)成一體，定子部件(20)由壓電陶瓷(21)、激勵(lì)環(huán)(22)、振片(23)組成，壓電陶瓷(21)與激勵(lì)環(huán)(22)之間用膠水固定，定子部件(20)套在支撐(41)，通過(guò)立柱(44)、壓板(42)、鎖緊板(43)聯(lián)接在控制線路的基板上成為固定部件(40)。
2.如權(quán)利要求1所述的多振片式駐波型超聲波電機(jī)，其特征在于:所述的振片(23)與激勵(lì)環(huán)(22)之間用焊接連接，并與軸成一定角度。
3.如權(quán)利要求1所述的多振片式駐波型超聲波電機(jī)，其特征在于:所述的轉(zhuǎn)子環(huán)(12)內(nèi)徑比振片(23)外徑小。
4.如權(quán)利要求1所述的多振片式駐波型超聲波電機(jī)，其特征在于:所述的振片(23)采用彈性薄片材料制成。
5.如權(quán)利要求1所述的多振片式駐波型超聲波電機(jī)，其特征在于:所述的控制線路板(30)電路中加裝了光電感應(yīng)器(31)，通過(guò)檢測(cè)轉(zhuǎn)子外圓確定轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)的角度。
【文檔編號(hào)】H02N2/12GK103888018SQ201210558524
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2012年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月20日
【發(fā)明者】環(huán)敏, 唐震東, 唐元興, 陸紅林, 盧童 申請(qǐng)人:江蘇三江電器集團(tuán)有限公司