[发明专利]大力矩双转子应力型纵扭复合超声电机及电激励方法

权利要求书

1.一种大力矩双转子应力型纵扭复合超声电机，包括定子组件和转子组件，其特征 在于：所述定子组件由摩擦片(11)、第一组纵振压电陶瓷(21)、第一配重块(13)、第 一组扭振压电陶瓷(31)、法兰盘(15)、第二组扭振压电陶瓷(32)、第二配重块(14)、 第二组纵振压电陶瓷片(22)、紧固螺栓(17)以及两个径向轴承(12)组成；转子组件 由转动轴(41)、锁紧螺母(42)、两个弹簧盖(43)、弹簧(44)、第一转子(45)、键(46)、 摩擦材料(47)、第二转子(48)组成；定子组件和转子组件共转动轴(41)设置；其中， 紧固螺栓(17)由左向右依次穿过并紧固第一配重块(13)、第一组扭振压电陶瓷(31)、 法兰盘(15)、第二组扭振压电陶瓷(32)和第二配重块(14)，第一配重块(13)的左 端面粘贴第一组纵振压电陶瓷(21)，第二配重块(14)的右端面粘贴第二组纵振压电陶 瓷(22)，摩擦片(11)分别粘贴于第一、第二组纵振压电陶瓷(21、22)的外端面，第 一、第二配重块(13、14)分别通过径向轴承(12)与转动轴(41)连接；第一转子(45) 和第二转子(48)套在转动轴(41)上并分别通过键(46)与转动轴(41)周向固定， 第一转子(45)和第二转子(48)底部与摩擦片(11)之间设置摩擦材料(47)，转动轴 (41)的两端分别穿过由两个弹簧盖(43)加紧弹簧(44)构成的两个预压力装置，预 压力装置分别设置于第一转子(45)和第二转子(48)的顶部并通过锁紧螺母(42)紧 固于转动轴(41)上。

2.如权利要求1所述的大力矩双转子应力型纵扭复合超声电机，其特征在于：摩擦 片(11)表面均布齿形凸块，摩擦片(11)内外径尺寸与第一、第二组振压电陶瓷(21、 22)内外径尺寸相同。

3.如权利要求1所述的大力矩双转子应力型纵扭复合超声电机，其特征在于：第一、 第二组扭振压电陶瓷(31、32)极化布置方式一致。

4.如权利要求1所述的大力矩双转子应力型纵扭复合超声电机的电激励方法，其特 征在于：当第一、第二组纵振压电陶瓷(21、22)极化布置方式相反时，第一正弦信号 激励第一、第二组扭振压电陶瓷(31、32)，用与第一正弦信号相位差为90°的另一个正 弦信号激励第一、第二组纵振压电陶瓷(21、22)；当第一、第二组纵振压电陶瓷(21、 22)极化布置方式相同时，利用三个正弦信号来激励，其中第一组纵振压电陶瓷(21) 和第二组纵振压电陶瓷(22)加相位差为180°的正弦信号，相位分别记为和而施加在第一、第二组扭振压电陶瓷(31、32)上的则为相位相同的正弦 信号，且相位为激发同频相位差为90°的定子组件上的1阶扭转振动和所述超声 电机整体的2阶纵向振动，从而驱动转子转动。