专利汇可以提供一种高速旋转超声电机及其定子的电激励方式专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种高速旋转超声 电机 及其 定子 的电激励方式,该电机定子主体由金属圆盘和 碳 纤维 管组成,包括金属圆盘、 碳纤维 管和压电陶瓷。四片陶瓷片用于激发定子下端面的两个空间相差π/2的面外弯曲工作模态;用两路时间 相位 差为π/2的正弦 信号 同时激励这两个 正交 工作模态,使碳纤维管两端内斜面上产生椭圆运动,经摩擦作用推动 转子 运动。该超声电机具有结构简单、转速高、不需要 轴承 和 质量 轻等特点。,下面是一种高速旋转超声电机及其定子的电激励方式专利的具体信息内容。
1.一种高速旋转超声电机,包括定子和转子,其特征在于:所述的定子包括金属圆盘(2)以及穿过金属圆盘(2)中心的碳纤维管(1),金属圆盘底部面固定有四片压电陶瓷(8),处于对角位置的第一片压电陶瓷和第三片压电陶瓷正极化区朝上呈半圆式排列构成A相,处于对角位置的第二片压电陶瓷和第四片压电陶负极化区朝上呈半圆式排列构成B相,A相和B相所连接的外部激励信号为相位差为π/2的正弦信号;所述的转子包括实心轴(6)以及套在实心轴(6)上的顶端的锥型台面(7),实心轴(6)穿过碳纤维管(1)中央与碳纤维管(1)两端的斜面啮合。
2.根据权利要求1所述的高速旋转超声电机,其特征在于:所述的金属圆盘(2)外圆通过若干横幅(5)连接有金属圆环(4),金属圆环(4)上开有若干通孔(3)。
3.根据权利要求1所述的高速旋转超声电机,其特征在于:所述的碳纤维管(1)两端开有倒角。
4.根据权利要求1所述的高速旋转超声电机,其特征在于:所述的转子顶部穿过碳纤维管(1)的部分套有弹簧和卡环,通过弹簧和卡环对转子施加预压力。
5.一种高速旋转超声电机的定子的电激励方式,其特征在于包括以下步骤:第一片压电陶瓷正极化区朝上和第三片压电陶瓷正极化区朝下呈两个四分之一圆排列构成A相,第二片压电陶瓷正极化区朝上和第四片压电陶瓷正极化区朝下呈两个四分之一圆排列构成B相,分别对A相和B相通以π/2相位差的两路同频正弦信号,定子的两个正交工作模态被同时激发出来,使金属圆盘面产生行波运动,端面上的质点具有椭圆型的运动轨迹,并将振动传递给碳纤维管,使得碳纤维管也做椭圆轨迹的运动,碳纤维管两端内侧斜面上的质点也具有椭圆型的运动轨迹,产生椭圆行波运动,碳纤维管两端内侧斜面上与转子接触,通过弹簧对转子施加预压力产生摩擦力推动压在碳纤维管上的转子转动。
6.根据权利要求5所述的高速旋转超声电机的定子的电激励方式,其特征在于:所述转子转动的正、反方向由A、B两相正弦信号的相位差确定,即π/2相位差使电机动子正向运动、-π/2相位差使电机动子反向运动。
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