专利汇可以提供圆盘型非接触超声电机专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 的圆盘型非 接触 超声 电机 ,属微电机领域。电机有 定子 组件、 转子 组件和支座组件所构成。电机的定子组件由圆盘形定子基体(8)和压电陶瓷(9)粘贴构成。电机的转子组件由转子基体(4)、轴(6)、 弹簧 (7)、 螺母 (11)等构成。电机的支座组件由底座(2)、 外壳 (3)、螺钉(1)构成。当电机通入超声 频率 范围内一定的交变 电压 时,电机的定子产生超声频率的振动,通过声粘性 力 驱动转子转动,动力由轴(6)输出。该超声电机具有转速高,长寿命,结构简单,成本低等优点。,下面是圆盘型非接触超声电机专利的具体信息内容。
1、一种圆盘型非接触超声电机,由定子组件,转子组件及支座组件构成,所述支座组件包括底座(2)、外壳(3),其中底座(2)和外壳(3)通过螺钉(1)固定;所述定子组件包括圆盘定子基体(8)、压电陶瓷片(9),其中圆盘定子基体(8)通过下部的凸台固定于底座(2)上,压电陶瓷(9)沿径向对称粘贴于圆盘定子基体(8)的内底面径向末端;所述转子组件包括转子基体(4)、第一轴承(5)、轴(6)、弹簧(7)、第二轴承(12),其中转子基体(4)安装在轴(6)上,轴(6)通过装于定子基体(8)上的第一轴承(5)和装于底座(2)上的第二轴承(12)固定于定子基体(8)和底座(2)上,并用弹簧(7)和螺母(11)定位;其特征在于转子基体(4)与定子基体(8)之间存在间隙。
2、 根据权利要求l所述的圆盘型非接触超声电机,其特征在于,定子基体(8) 具有中心圆孔,定子基体(8)下部外侧是一个凸台,该凸台上面有一个螺纹 孔。
3、 根据权利要求1或2所述的圆盘型非接触超声电机,其特征在于,底座(2) 底部有一轴承孔。
技术领域-
本发明的圆盘型非接触超声电机属微电机领域中的超声电机。 背景技术:
超声电机是利用压电陶瓷的逆压电效应和超声振动的新型微特电机。现有的 接触式超声电机是通过定子与转子之间的摩擦力推动转子运转的,定子与转子之 间存在摩擦损耗,使用寿命和运转速度均受到限制。且要求定子和转子的材料要 有较高的耐磨性,成本高,结构也较复杂。 发明内容:
本发明的目的在于,研制一种高转速、长寿'命、结构简单、成本低、实用的 圆盘型非接触超声电机。该电机有广阔的应用前景,特别是在电脑硬盘、光驱中 作驱动器应用。
为实现上述目的,本圆盘型非接触超声电机,采用定子和转子不接触的驱动 方式。电机主要由定子组件、转子组件及支架组件所组成,其特点是通过支架和 转子组件的安装使定子与转子之间存在一定的间隙,定子和转子之间不直接接 触。具体结构是所述电机的定子组件的组成是园盘定子基体通过下部的凸台固定 与底座上,压电陶瓷沿径向对称的粘贴于园盘定子基体的内底面径向末端;所述 转子组件的转子基体与定子基体之间存在间隙,安装在轴上,轴通过装于定子基 体的轴承、装于底座的轴承固定于定子基体和底座上,并用弹簧和螺母定位;所
述电机的支座组件由底座和外壳通过螺钉固定。
本发明采用了非接触驱动方式,利用声辐射压力控制定子和转子间的间隙,
利用定子和转子之间的声粘性应力驱动转子,从而获得了高于5000转/分的转速 和接近于无限的寿命。突破了超声电机的寿命短、只能间隙使用的限制,特别适 用于对寿命要求很高的驱动装置。 附图说明-
图1是圆盘型非接触超声电机的结构示意图。
图1中的标号名称:1、螺钉,2、底座,3、外壳,4、转子基体,5、轴承, 6、轴,7、弹簧,8、定子基体,9、压电陶瓷,10、螺钉,11、螺母,12、轴承。本发明是基于利用压电陶瓷片激出圆盘定子的B (0, 5)模态以及声辐射压
力和声粘性应力而研制成的新型超声电机。
它主要有定子组件、转子组件和支座组件组成。图l是本发明的具体结构示
意图,由图可知,电机的定子组件由定子园盘基体8和压电陶瓷9粘贴而成。转 子基体4与轴6为过盈配合。定子基体8与底座2的凸台过渡配合,利用螺钉l 固定。底座2底部有一轴承孔,镶入的轴承12对轴6起径向支撑作用。定子基 体8孔内镶入的轴承5同样对轴起径向支撑作用。弹簧7、螺母11及两个轴承5 与12联合对轴6起轴向定位作用,调节螺母11可以调整定子基体8与转子基体 4之间的间隙大小。
压电陶瓷片釆用单面二十分区,另一面不分.区,所有分区均为同向极化。极 化后的压电陶瓷片受电场作用产生变形。极化方向与电场方向相同的分区产生伸 长变形,反之产生压縮变形。把陶瓷片安四个连续的分区为一组分为五组,当每 组四个分区依次施加sin纽、cos欣、-sin纽、-cos纽的交变电压时,定子 产生B (0, 5)旋转模态——行波。由于定子和转子不接触,在定转子之间的空 气间隙中产生的声辐射压力给转子一定的悬浮力,确保转子转动时与定子不接 触,而空气间隙中还存在的声粘性力的作用,如同接触式电机中的摩擦力驱动转 子,所不同的是接触式电机的转子按行波相反的方向运动,而非接触式电机转子 按行波一致的方向。
本发明的定子和转子不接触,没有摩擦磨损,从而获得电机的长寿命和很高 的速度运转;也不需要摩擦材料提高定转子的耐磨性,简化了结构,降低了成本。
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