[实用新型]一种能提高超声电机运动精度的定转子结构

说明书

一种能提高超声电机运动精度的定转子结构，它包括定子和转子，其特征是所述的定子和转子的表面构筑有纳米微凸体（1），所述纳米微凸体（1）的高度为1‑10微米。本实用新型结构简单，易于实现，成本低廉，尺寸均匀，能够避免大粗糙度下微凸体粘滑带来的超声电机界面失稳现象，能够有效提高超声电机运动精度和速度稳定性。

技术领域

本实用新型涉及一种超声电机，尤其是一种高精度超声电机，具体地说是一种能提高超声电机运动精度的定转子结构。

背景技术

超声电机是20世纪80年代迅速发展并具有特殊应用的一种新型微电机，由于超声电机通过摩擦界面输送动力，因而界面的摩擦特性对超声电机整体性能的发挥至关重要。目前超声电机接触界面为磷青铜定子与聚合物基摩擦材料粗糙接触，表面粗糙度高度不均，如图1所示，在运行过程中微凸体之间存在粘滑现象，运动精度和速度稳定性较低；此外，在摩擦过程中微凸体的磨损将带来摩擦界面失稳，导致运动精度和速度稳定性进一步下降。

为了从根本上提高超声电机的运动精度和速度稳定性，需要从关键的摩擦界面入手，深入到纳米尺度精确控制接触界面粗糙度，才能提高超声电机的运动精度和速度稳定性。截至目前，从电路驱动与控制方面提高超声电机的运动精度的方法较多，但还没有从改变接触界面提高运动精度的方法。因此，在超声电机接触界面构筑均匀稳定的纳米级粗糙度，对于提高超声电机运动精度和速度稳定性具有重要的作用。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的超声电机运动精度难以通过电路实现进一步提高的问题，设计一种能提高超声电机运动精度的定转子结构，它通过构筑均匀稳定的纳米级粗糙度提高超声电机摩擦界面运动精度和速度稳定性。

本实用新型的技术方案是：

一种能提高超都必须电机运动的定转子结构，它包括定子和转子，其特征是所述的定子和转子的表面构筑有纳米微凸体1，所述纳米微凸体1的高度为1-10微米。

所述的纳米微凸体1为等高体，即转子和定子表面的纳米微凸体1高度相等。

所述的纳米微凸体1经纳米二氧化硅抛光膏抛光形成。

所述的定子为磷青铜定子，所述的转子为聚酰亚胺基转子。

本实用新型的有益效果是：

(1)、本实用新型利用微纳两级机械抛光法在金属磷青铜和聚合物基摩擦材料表面构筑纳米级粗糙度，方法简单，成本低廉，容易宏量制备，尺寸均匀，性能稳定。

(2)、纳米级抛光表面在超声电机运行过程中能够避免粘滑造成的界面失稳现象，从而可以提高超声电机的运动精度和速度稳定性。

附图说明

图1为现有的超声电机定转表面结构放大示意图。

图2是本实用新型的超声电机定转子表面结构放大示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图2所示。

一种能提高超都必须电机运动的定转子结构，它包括磷青铜定子和聚酰亚胺基转子，所述的定子和转子的表面构筑有纳米微凸体1，所述纳米微凸体1的高度为1-10微米。所述的纳米微凸体1为等高体结构，如图2所示，即转子和定子表面的纳米微凸体1高度相等。具体实施时纳米微凸体1可经纳米二氧化硅抛光膏抛光形成。

实例1。

超声电机磷青铜定子表面平均粗糙度为1nm，聚酰亚胺基摩擦材料转子表面粗糙度为1nm，超声电机运动精度为1nm。

具体制备步骤：