[实用新型]一种球铰式多自由度行波型超声波球电机

权利要求书

1.一种球铰式多自由度行波型超声波球电机，包括球电机本体，所述球电机本体包括三个定子部件(a)、转子部件(b)和附属部件(c)，所述附属部件(c)包括底座(13)，所述转子部件(b)包括输出杆(1)、连接螺钉(2)和球形转子(3)，所述定子部件(a)包括超声波定子(9)、螺旋板簧(10)和固定支架(11)；三个固定支架(11)沿圆周间隔120°均布地固定于附属部件(c)的底座(13)上表面，安装在每个固定支架(11)上均通过螺旋板簧(10)安装有超声波定子(9)；球形转子(3)为上部切去球缺的球结构，输出杆(1)通过连接螺钉(2)固定于球形转子(3)的球缺面上，球形转子(3)由三个超声波定子(9)接触夹持；其特征在于：还包括内置球铰模块和外置自锁模块；所述的内置球铰模块包括上顶盖(8)、球铰杆(12)与球铰杆螺母(14)；球形转子(3)顶部中心开设有凹槽，球形转子(3)底部中心开设有轴向通孔，凹槽和轴向通孔之间设有半球槽，球铰杆(12)的上端为球体结构，下端为轴杆结构；球铰杆(12)上端的球体结构下半部分嵌装在球形转子(3)的半球槽中，球形转子(3)的凹槽中固定安装上顶盖(8)，上顶盖(8)包覆在球铰杆(12)球体结构的上半部分，球铰杆(12)下端的轴杆结构向下穿过球形转子(3)底部的轴向通孔后通过球铰杆螺母(14)固定连接于底座(13)中心；球铰杆(12)球体结构的顶端中心开设有盲孔，上顶盖(8)的中心开设贯通孔；

所述的外置自锁模块包括锁死电机(4)、传动销(5)、自锁螺杆(6)和内衬套(7)；输出杆(1)底面开设安装孔，锁死电机(4)内置于输出杆(1)安装孔的内侧，并固定在内衬套(7)上端，内衬套(7)固定套装在输出杆(1)安装孔的外侧，锁死电机(4)的输出轴经传动销(5)和自锁螺杆(6)上端可轴向活动但周向同步地连接，自锁螺杆(6)上端套装在内衬套(7)的轴向内孔中且螺纹配合，自锁螺杆(6)下端用于穿过上顶盖(8)的贯通孔后紧配地插装到球铰杆(12)球体结构顶端的盲孔中。

2.根据权利要求1所述的一种球铰式多自由度行波型超声波球电机，其特征在于：所述的自锁螺杆(6)分为上部和下部，上部的直径大于下部的直径，上部的外壁设有与内衬套(7)轴向内孔耦合的外螺纹，内衬套(7)轴向内孔设有与外螺纹配合的内螺纹；自锁螺杆(6)下部为光轴，和球铰杆(12)球体结构顶端的盲孔紧配套装。

3.根据权利要求1所述的一种球铰式多自由度行波型超声波球电机，其特征在于：所述的固定支架(11)带有斜安装面，斜安装面沿朝向底座(13)中心径向布畳且向外倾斜，超声波定子(9)通迂螺旋板簧(10)安装在固定支架(11)的斜安装面。

4.根据权利要求1所述的一种球铰式多自由度行波型超声波球电机，其特征在于：所述的三个固定支架(11)通过底座螺钉(15)与底座固连。

5.根据权利要求1所述的一种球铰式多自由度行波型超声波球电机，其特征在于：通过控制球铰杆(12)下端的轴杆结构与球形转子(3)下部的轴向通孔的径向尺寸差值实现电机的输出位移上下限调整。