專利名稱：一種直線給進超聲波電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于電機技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種超聲波電機，具體涉及一種直線給進超 聲波電機。
背景技術(shù)：
超聲波電機(Ultrasonic Motor)，簡稱USM，是一種利用超聲波振動能進行驅(qū)動的 新型電機，與傳統(tǒng)電磁式電機不同的是沒有電樞和繞組，也不利用磁場傳遞能量，而是利用 壓電陶瓷的逆壓電效應(yīng)，將電能轉(zhuǎn)變?yōu)槌暡ㄕ駝幽?機械振動頻率> 20kHz)，然后通過 定、轉(zhuǎn)子之間的摩擦接觸，將交變的振動變成轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)或者直線運動，實現(xiàn)機械振動能到 轉(zhuǎn)子動能的轉(zhuǎn)換。它是涉及壓電學、材料學、彈性力學、振動學和摩擦學等多學科交叉的機 電一體化產(chǎn)品?，F(xiàn)有的環(huán)形行波型超聲波電機大都采用旋轉(zhuǎn)方式輸出力矩，在需要輸出直線運動 的場合，往往外置復(fù)雜的轉(zhuǎn)換機構(gòu)，導致電機體積增加，效率降低。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種直線給進超聲波電機。本實用新型包括固定連接的底座和端蓋，底座和端蓋圍合成圓柱形的空腔為工作 腔，轉(zhuǎn)子和定子設(shè)置在工作腔內(nèi)，端蓋和底座的中心開有通孔，端蓋的中心通孔內(nèi)固定設(shè)置 有導向鍵。所述的轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)盤和套筒，套筒與轉(zhuǎn)盤的中心垂直固定連接，套筒通過前軸承 與端蓋活動連接、通過后軸承與底座活動連接。所述的定子為圓環(huán)形銅構(gòu)件，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)盤和板簧分別位于定子的兩側(cè)；板簧的中 心開孔處設(shè)置有定位銷，定子的底部開有定位槽，定子與板簧通過定位槽和定位銷連接；板 簧外端設(shè)置有卡銷，卡銷與底座的卡槽配合連接；轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)盤與定子位置配合，轉(zhuǎn)盤與定子 的邊沿相接觸，定子上在與轉(zhuǎn)盤接觸的接觸面上涂有耐磨材料，圓環(huán)形的壓電片固定設(shè)置 在定子的背面，位置與定子的邊沿對應(yīng)。螺桿依次穿過底座、板簧、定子、轉(zhuǎn)子的套筒和端蓋設(shè)置，并與定子的平面、板簧的 平面、轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)盤、底座的底面和端蓋的頂面垂直，螺桿與套筒螺紋連接；螺桿上沿軸向開 有導向槽，導向鍵位于導向槽內(nèi)。本實用新型利用超聲波電機可中空的特點，將轉(zhuǎn)換機構(gòu)設(shè)置在超聲波電機內(nèi)部， 將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動，從而實現(xiàn)了超聲波電機的直線給進，該電機具有體積小、驅(qū)動 力矩大和效率高等優(yōu)點。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，一種直線給進超聲波電機包括固定連接的底座4和端蓋1，底座4和 端蓋1圍合成圓柱形的空腔為工作腔，轉(zhuǎn)子和定子2設(shè)置在工作腔內(nèi)。端蓋1和底座4的 中心開有通孔，端蓋1的中心通孔內(nèi)固定設(shè)置有導向鍵12。轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)盤7和套筒9，套筒9與轉(zhuǎn)盤7的中心垂直固定連接，套筒9通過前軸 承6與端蓋1活動連接，通過后軸承5與底座4活動連接。定子2為圓環(huán)形銅構(gòu)件，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)盤7和板簧3分別位于定子2的兩側(cè)。板簧3的 中心開孔處設(shè)置有定位銷，定子2的底部開有定位槽，定子2與板簧3通過定位槽和定位銷 連接。板簧3外端設(shè)置有卡銷，卡銷與底座4的卡槽配合連接。轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)盤7與定子2位 置配合，轉(zhuǎn)盤7與定子2的邊沿相接觸，定子2上在與轉(zhuǎn)盤7接觸的接觸面上涂有耐磨材料 8，圓環(huán)形的壓電片10固定設(shè)置在定子2的背面，位置與定子2的邊沿對應(yīng)。螺桿11依次穿過底座4、板簧3、定子2、轉(zhuǎn)子的套筒9和端蓋1設(shè)置，并與定子2 的平面、板簧3的平面、轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)盤7、底座4的底面和端蓋1的頂面垂直，螺桿11與套筒9 螺紋連接；螺桿11上沿軸向開有導向槽，導向鍵12位于導向槽內(nèi)。
權(quán)利要求一種直線給進超聲波電機，包括固定連接的底座和端蓋，底座和端蓋圍合成圓柱形的空腔為工作腔，轉(zhuǎn)子和定子設(shè)置在工作腔內(nèi)，其特征在于端蓋和底座的中心開有通孔，端蓋的中心通孔內(nèi)固定設(shè)置有導向鍵；所述的轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)盤和套筒，套筒與轉(zhuǎn)盤的中心垂直固定連接，套筒通過前軸承與端蓋活動連接、通過后軸承與底座活動連接；所述的定子為圓環(huán)形銅構(gòu)件，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)盤和板簧分別位于定子的兩側(cè)；板簧的中心開孔處設(shè)置有定位銷，定子的底部開有定位槽，定子與板簧通過定位槽和定位銷連接；板簧外端設(shè)置有卡銷，卡銷與底座的卡槽配合連接；轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)盤與定子位置配合，轉(zhuǎn)盤與定子的邊沿相接觸，定子上在與轉(zhuǎn)盤接觸的接觸面上涂有耐磨材料，圓環(huán)形的壓電片固定設(shè)置在定子的背面，位置與定子的邊沿對應(yīng)；所述的螺桿依次穿過底座、板簧、定子、轉(zhuǎn)子的套筒和端蓋設(shè)置，并與定子的平面、板簧的平面、轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)盤、底座的底面和端蓋的頂面垂直，螺桿與套筒螺紋連接；螺桿上沿軸向開有導向槽，導向鍵位于導向槽內(nèi)。
專利摘要本實用新型涉及一種直線給進超聲波電機。現(xiàn)有的環(huán)形行波型超聲波電機采用旋轉(zhuǎn)方式輸出力矩，體積大、效率低。本實用新型轉(zhuǎn)子和定子設(shè)置在底座和端蓋圍合成的工作腔內(nèi)，端蓋的中心通孔內(nèi)固定設(shè)置有導向鍵；轉(zhuǎn)子包括固定連接的轉(zhuǎn)盤和套筒，定子為圓環(huán)形銅構(gòu)件，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)盤和板簧分別位于定子的兩側(cè)；板簧與定子通過銷槽連接；螺桿依次穿過底座、板簧、定子、轉(zhuǎn)子的套筒和端蓋設(shè)置，螺桿上沿軸向開有導向槽，導向鍵位于導向槽內(nèi)。本實用新型利用超聲波電機可中空的特點，將轉(zhuǎn)換機構(gòu)設(shè)置在超聲波電機內(nèi)部，將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動，從而實現(xiàn)了超聲波電機的直線給進，具有體積小、驅(qū)動力矩大和效率高等優(yōu)點。
文檔編號H02N2/06GK201708711SQ20102022099
公開日2011年1月12日 申請日期2010年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月8日
發(fā)明者王劍, 王文浩, 郭吉豐, 黃長江 申請人:浙江大學