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文檔簡(jiǎn)介
1、超聲電機(jī)(Ultrasonic Motor,簡(jiǎn)稱USM)具有高能量密度、質(zhì)量輕、電磁兼容性好等優(yōu)點(diǎn),在很多驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景,但由于目前存在驅(qū)動(dòng)能力小、磨損壽命短、穩(wěn)定性差等缺點(diǎn),嚴(yán)重妨礙了其實(shí)用化、產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程。采用內(nèi)嵌壓電陶瓷的圓環(huán)形行波超聲電機(jī)在結(jié)構(gòu)上很好地融合了貼片式超聲電機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊和夾心換能器式超聲電機(jī)高機(jī)電耦合效率的特點(diǎn),在構(gòu)型方面體現(xiàn)了很大的優(yōu)勢(shì)。針對(duì)該種構(gòu)型,已經(jīng)研制出來(lái)的環(huán)形超聲電機(jī)采用軸向彎曲模態(tài),定子軸向振
2、幅具有不一致性,能量利用率低。
鑒于此,本文將延續(xù)內(nèi)嵌壓電陶瓷的設(shè)計(jì)思想,以提高電機(jī)機(jī)電轉(zhuǎn)換效率以及驅(qū)動(dòng)區(qū)域質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)軌跡的一致性為目標(biāo),提出了一種新型的內(nèi)嵌壓電陶瓷徑向彎曲模態(tài)行波型超聲電機(jī),該電機(jī)驅(qū)動(dòng)齒表面質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)軌跡具有良好的一致性,有利于提高定子振動(dòng)能的利用率。
本文對(duì)電機(jī)結(jié)構(gòu)以及壓電陶瓷激勵(lì)徑向彎振行波的原理作了詳細(xì)介紹,推導(dǎo)了定子驅(qū)動(dòng)齒的振動(dòng)軌跡,并從電學(xué)模型的角度分析了電機(jī)機(jī)電轉(zhuǎn)換效率的影響因素。在此基礎(chǔ)
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