T型直线超声波电动机的运行机理及其特性分析
本文选题:直线超声波电动机 切入点:压电双晶悬臂梁 出处:《电工技术学报》2017年15期 论文类型:期刊论文
【摘要】:提出了一种新型T型直线超声波电动机,利用PZT d31模式激发压电双晶悬臂梁产生纵向振动,并通过驱动足与滑条间的摩擦作用带动滑条作直线运动。研究了电动机结构和运行机理,采用有限元方法对T型直线超声波电动机定子进行了建模和分析;利用冲量定理和力平衡原理建立电动机定子和滑条接触面力传递模型,仿真分析了不同预压力作用下电动机的速度-推力输出特性,实验验证了仿真分析结构的正确性。实验结果表明,在激励电压幅值Vpp为200 V和激励频率为23.75 k Hz作用下,电动机在预压力为50 N时的空载直线速度达到250 mm·s-1,在预压力为200 N时的最大推力达到7.6 N。
[Abstract]:A new type of T type linear ultrasonic motor is proposed. The longitudinal vibration of piezoelectric double crystal cantilever beam is excited by PZT d31 mode. The structure and running mechanism of the motor are studied, and the stator of the T-type linear ultrasonic motor is modeled and analyzed by the finite element method. Based on impulse theorem and force balance principle, the force transfer model between stator and slider is established, and the speed-thrust output characteristics of motor under different pre-pressure are simulated and analyzed. The experimental results show that the excitation voltage amplitude Vpp is 200V and the excitation frequency is 23.75kHz. The no-load linear velocity of the motor is 250 mm 路s-1 when the pre-pressure is 50 N, and the maximum thrust is 7.6 N when the pre-pressure is 200 N.
【作者单位】: 浙江工商大学信息与电子工程学院;
【基金】:国家自然科学基金(51277165) 浙江省自然科学基金(LY15F010001) 浙江省教育厅(Y201223050)资助项目
【分类号】:TM359.9
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 王志良,孙思先,顾新,范国伟;环形超声波电动机制作过程中的几点分析[J];微电机(伺服技术);2000年01期
2 国信;日开发出超声波电动机[J];制造技术与机床;2002年09期
3 陈云生;世界最小的超声波电动机[J];微电机(伺服技术);2002年03期
4 吴新开,何早红;楔形超声波电动机的模型研究[J];电工技术学报;2002年06期
5 胡正隆;日开发出超声波电动机[J];机床与液压;2003年01期
6 杨永生,吴昌林,裴新;超声波电动机的原理与发展动态[J];微特电机;2003年06期
7 施军丽,文贵印,黄楠;超声波电动机技术探讨[J];微特电机;2004年04期
8 ;国家自然科学基金重点资助项目成果简介——超声波电动机的研究[J];机械工程学报;2004年12期
9 谢瑜,Tan Kok Kiong;用于生物仪器的压电式超声波电动机控制系统设计[J];微特电机;2005年07期
10 赵淳生;对发展我国超声波电动机技术的若干建议[J];微特电机;2005年08期
相关会议论文 前10条
1 芦小龙;胡俊辉;张建辉;赵淳生;;基于有限元法的超声波电动机温度场计算[A];第十五届中国小电机技术研讨会论文摘要集[C];2010年
2 曲建俊;王彦利;;超声波电动机性能预测方法[A];第十六届中国小电机技术研讨会论文摘要集[C];2011年
3 周铁英;;我国超声波电动机发展的回顾与展望[A];第十届中国小电机技术研讨会论文集[C];2005年
4 赵淳生;;超声波电动机研究在南京航空航天大学[A];第十届中国小电机技术研讨会论文集[C];2005年
5 胡敏强;金龙;;超声波电动机产业化发展的机遇与挑战[A];第十届中国小电机技术研讨会论文集[C];2005年
6 赵淳生;;超声波电动机研究在南京航空航天大学[A];中国电子学会第十四届电子元件学术年会论文集[C];2006年
7 陈流;李华峰;;超声波电动机动态数据采集的实现[A];第十二届中国小电机技术研讨会论文集[C];2007年
8 段志杰;杨颖;吴华德;孙居华;;超声波电动机用压电材料的探讨[A];第十二届中国小电机技术研讨会论文集[C];2007年
9 张武;潘云华;;超声波电动机应用的若干技术问题及解决思路[A];第十八届中国小电机技术研讨会论文集[C];2013年
10 梁大志;时运来;朱华;赵淳生;;超声波电动机驱动及控制技术新进展[A];第十八届中国小电机技术研讨会论文集[C];2013年
相关硕士学位论文 前5条
1 贾华宇;超声波电动机双相实验电源的研究与设计[D];西安科技大学;2004年
2 蒋鹏;基于行波超声波电动机的长寿型高精度直线定位系统的研究[D];杭州电子科技大学;2016年
3 张华;小型柱体超声波电动机结构及其驱动电路研究[D];东南大学;2006年
4 袁博楠;超声波电动机驱动技术研究[D];哈尔滨工业大学;2012年
5 张昊;行波型超声波电动机样机设计及驱动电源的改进[D];西北工业大学;2002年
,本文编号:1600779
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlidianqilunwen/1600779.html