[实用新型]对称型超声波电机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种超声波电机。

背景技术

传统的行进波型超声波电机是由相对接触的振动体部和移动体部所构成。振动体部由能把电能变为机械能的压电材料和固定在压电体上的弹性振动体组成。移动体部由移动体和采用摩擦材料的移动子组成。对压电体加上适当频率的电源后，振动体表面上的各质点做椭圆运动，使振动体表面产生行进波，其波峰与移动体表面接触，通过摩擦驱动转子旋转。但这种电机因通过摩擦传递扭矩，所以存在随着负载的增加转速减少的缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种对称型超声波电机，该对称型超声波电机解决了随着负载的增加转速减少的缺陷。

本实用新型采用的技术方案是：一种对称型超声波电机，包括底座，电机盖，主轴，定子，定子压电陶瓷，定子摩擦片，转子，转子摩擦片，转子压电陶瓷，接线座，电源线，蝶形弹簧，轴套，金属滑环，绝缘套筒和绝缘环，电机盖通过底座螺钉安装在底座上，主轴安装在电机盖内，主轴顶端通过轴承安装在电机盖上，主轴的下方通过轴承安装在底座上，主轴的上部结构为阶梯轴，该阶梯轴上自上而下分别安装轴套、蝶形弹簧及绝缘套筒，在绝缘套筒上套装有金属滑环和绝缘环。主轴的中部通过转子用螺钉装有转子，转子的上面粘有转子压电陶瓷，转子的下面粘有转子摩擦片，定子通过定子用螺钉固定在底座上，定子的下面粘有定子压电陶瓷，定子的上面粘有定子摩擦片，定子摩擦片和转子摩擦片相互接触。接线座通过半圆头螺钉固定在电机盖侧面，电源线的一端与接线座相连，电源线的另一端与金属滑环相连，金属滑环通过导线与转子压电陶瓷连接。

定子和转子表面的行进波波长、相位速度、振幅相等时，因接触表面的行进波在相互啮合状态下同方向旋转，所以此时转子是静止的。在这种状态下微调供给转子或定子的频率，两个行进波之间产生相位速度差，使转子旋转。相位速度差驱动的新型超声波电机在负载扭矩小于最大允许扭矩时，其转速只取决于两个驱动频率差，而与负载无关。

本实用新型的有益效果是：定子和转子表面都产生行进波，而且行进波之间是互相啮合的，通过啮合传递扭矩。可以在超低速状态下，稳定旋转，无级调速，而且可以在开环系统下准确地控制转速。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型的结构示意图。

图中各部件编号为：1.接线座， 2.电源线，3.电机盖，4.蝶形弹簧，5.轴承A，6.轴套，7.金属滑环，8.绝缘套筒，9.绝缘环，10.转子用螺钉， 11.主轴，12. 定子，13. 定子压电陶瓷，14. 转子摩擦片，15. 挡圈 16. 轴承B，17.定子用螺钉，18. 定子摩擦片，19. 塑料环，20. 底座，21. 底座螺钉，22. 转子，23. 转子压电陶瓷，24. 垫圈，25. 半圆头螺钉。

具体实施方式

实施例

见图1，一种对称型超声波电机，包括底座20，接线座1，电机盖3，主轴11，定子12，定子压电陶瓷13，定子摩擦片18，转子22，转子压电陶瓷23，转子摩擦片14，电源线2，蝶形弹簧4，轴套6，金属滑环7，绝缘套筒8和绝缘环9。电机盖3通过底座螺钉21安装在底座20上，主轴11安装在电机盖3内，主轴11顶端通过轴承A5安装在电机盖3上，主轴11的下方通过轴承B16安装在底座20上，轴承B16的外侧套有挡圈15，底座20上装有塑料环19，主轴11的上部结构为阶梯轴，该阶梯轴上自上而下分别安装轴套6、蝶形弹簧4及绝缘套筒8，在绝缘套筒8上套装有金属滑环7和绝缘环9。主轴11的中部通过转子用螺钉10装有转子22，转子22的上面粘有转子压电陶瓷23，转子22的下面粘有转子摩擦片14，定子12通过定子用螺钉17固定在底座20上，定子12的下面粘有定子压电陶瓷13，定子12的上面粘有定子摩擦片18，定子摩擦片18和转子摩擦片14相互接触。接线座1通过半圆头螺钉25和垫圈24固定在电机盖3侧面，电源线2的一端与接线座1相连，电源线2的另一端与金属滑环7相连，金属滑环7通过导线与转子压电陶瓷23连接。定子压电陶瓷13可以直接与超声波电源线连接。当对定子压电陶瓷13和转子压电陶瓷23提供超声波驱动电源时，在负载扭矩小于最大允许扭矩时，电机的转速只取决于相位速度差，与负载大小无关。