三棱柱形直线超声电机

发布时间：2018-10-30 20:04

【摘要】：提出一款三棱柱形直线超声电机。电机定子为由二片压电陶瓷片黏接在三棱柱结构的弹性体上构成。每片压电陶瓷片产生的空间激励力都与两个工作模态的振动方向有一夹角,单片陶瓷片即能激励出两个工作振动模态,而且两者振动响应存在一个相位差。研究了电机定子驱动机制模型,推导了电机单相、两相激励时驱动质点的运动轨迹,分析了电机单相、两相驱动原理。对制作样机的机械性能进行了测试,试验表明电机可在较宽的频率范围内平稳运行,当驱动电压峰峰值为250V时,该电机单相、两相驱动的最大速度分别为2.2、2.5mm/s,最大输出力分别为0.156、0.192N,是定子质量的8.6倍、10.6倍。
[Abstract]:A three-prism linear ultrasonic motor is proposed. The motor stator is composed of two piezoelectric ceramic pieces bonded on the elastic body of the triangulated column structure. The spatial excitation force generated by each piezoelectric ceramic chip has an angle with the vibration direction of the two working modes. The single ceramic chip can excite two working vibration modes and there is a phase difference between the two vibration responses. This paper studies the driving mechanism model of motor stator, deduces the moving track of the driving particle when the motor is single phase and two phase excitation, and analyzes the principle of motor single phase and two phase drive. The mechanical properties of the prototype are tested. The results show that the motor can run smoothly in a wide frequency range. When the peak value of the driving voltage is 250V, the maximum speed of the single-phase and two-phase drive is 2.2um 2.5 mm / s, respectively. The maximum output force is 0.156 ~ 0.1922 N, 8.6 times and 10.6 times of stator mass respectively.
【作者单位】： 上海大学机电工程与自动化学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51305248) 中国博士后科学基金资助项目(20100480581,201104252) 上海市博士后科研资助计划(11R21413400) 上海大学创新基金资助项目(SDCX 2012025)~~
【分类号】：TM359.4

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 赵淳生;超声电机在南京航空航天大学的研究与发展[J];振动、测试与诊断;2005年03期

2 赵淳生;;对发展我国超声电机技术的若干建议[J];微电机(伺服技术);2006年02期

3 赵淳生;;《超声电机技术与应用》[J];压电与声光;2009年01期

4 陶征;赵淳生;;纵扭型超声电机的研发进展与现存问题[J];郑州轻工业学院学报(自然科学版);2011年04期

5 郑伟;赵淳生;;超声电机启动稳定性研究[J];中国电机工程学报;2011年S1期

6 ;第五届全国振动利用工程学术会议暨第四次全国超声电机技术研讨会联合征文通知[J];振动.测试与诊断;2012年01期

7 ;提高超声电机稳定性可靠性,加速其产业化进程[J];科技传播;2012年06期

8 ;第五届全国振动利用工程学术会议暨第四次全国超声电机技术研讨会联合征文通知[J];振动.测试与诊断;2012年02期

9 蔡卫刚;;超声电机性能的实验测试研究[J];电子设计工程;2012年19期

10 梁大志;时运来;朱华;赵淳生;;超声电机驱动及控制技术的新进展[J];振动.测试与诊断;2012年06期

相关会议论文 前10条

1 刘军考;刘英想;杨小辉;;弯振复合型超声电机的研究[A];2011年机械电子学学术会议论文集[C];2011年

2 赵淳生;;超声电机技术的发展、应用及其未来[A];西部大开发 科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集[C];2000年

3 于明礼;胡海岩;;基于超声电机作动器的二维翼段颤振控制[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集（下）[C];2005年

4 郭语;孙志峻;黄卫清;;超声电机驱动五指灵巧手的设计与仿真[A];第十一届中国小电机技术研讨会论文集[C];2006年

5 曲建俊;田秀;;非常态环境下的超声电机研究与应用[A];第十三届中国小电机技术研讨会论文集[C];2008年

6 武威;张铁民;;基于虚拟仪器的超声电机测试系统[A];2009中国仪器仪表与测控技术大会论文集[C];2009年

7 曾劲松;罗文华;雷向红;;超声电机频率跟踪技术的研究[A];Proceedings of the 2010 Symposium on Piezoelectricity,Acoustic Waves and Device Applications[C];2010年

8 张杰;姚志远;;直线超声电机摩擦磨损测试装置和实验研究[A];Proceedings of the 2010 Symposium on Piezoelectricity,Acoustic Waves and Device Applications[C];2010年

9 胡敏强;金龙;吴济安;徐进亮;;产业化超声电机的研究及发展趋势[A];第七届中国小电机技术研讨会论文集[C];2002年

10 曹树谦;;压电超声电机的非线性动力学研究进展[A];第七届全国非线性动力学学术会议和第九届全国非线性振动学术会议论文集[C];2004年

相关重要报纸文章 前10条

1 王 景;让中国超声电机技术走向世界[N];大众科技报;2005年

2 记者 毛庆　通讯员 蔡嘉 刘军;南航教授开发高科技“超声电机”[N];南京日报;2009年

3 于媚;以自主创新铸民族腾飞之魂[N];大众科技报;2005年

4 本报通讯员 于媚;平生一愿：以自主创新铸民族腾飞之魂[N];科技日报;2005年

5 本报记者 李冀　马金 实习记者 姜辰蓉;创新创业路上的苦与乐[N];南京日报;2010年

6 记者 毛庆;七旬院士办公司亟盼资金扶持建生产线[N];南京日报;2012年

7 王新;从放牛娃到中国科学院院士[N];中国航空报;2006年

8 本报记者 匡玉通邋讯员 文星;三星耀岳[N];湖南日报;2007年

9 于媚 顾德宁;南航赵淳生教授发明“米粒马达”[N];大众科技报;2005年

10 记者 毛庆　通讯员 蔡嘉 刘军;南京首家“企业院士工作站”挂牌[N];南京日报;2009年

相关博士学位论文 前9条

1 赵学涛;纵弯复合振动模态球型超声电机的研究[D];哈尔滨工业大学;2007年

2 郝铭;纵弯复合平面超声电机及驱动系统的研究[D];哈尔滨工业大学;2009年

3 杨淋;纵扭复合型超声电机的研究[D];南京航空航天大学;2010年

4 李存岑;矩形板超声电机的振子振型激励技术研究[D];上海交通大学;2010年

5 王金鹏;超声电机驱动的大行程、高精度二维运动平台关键技术的研究[D];南京航空航天大学;2013年

6 宋起超;小型复合激励盘式行波超声电机关键技术研究[D];哈尔滨理工大学;2014年

7 刘仁鑫;矩形复合层板面内弯曲模态直线超声电机研究[D];华南农业大学;2005年

8 万志坚;基于面内弯纵复合模态的直线超声电机研究[D];哈尔滨工业大学;2014年

9 郭语;超声电机驱动的多指灵巧手及主从控制系统的研究[D];南京航空航天大学;2013年

相关硕士学位论文 前10条

1 陈流;基于虚拟仪器的超声电机动态数据采集系统[D];南京航空航天大学;2008年

2 郑U喛，

本文编号：2301035