[发明专利]一种旋转压电马达

权利要求书

1.一种旋转压电马达，包括底座（4）、定子机构（3）和动子机构，其特征在于：

所述底座（4）为L型底座；底座（4）的水平底板上开有倒T型槽（41），底座（4）的直立板为正方形框架；

所述定子机构（3）包括十字形框架（31）、两对旋转压电片（34）和两对箝位压电片（35）；所述十字形框架的中部开设有盲孔，盲孔为圆台槽口（32）；两对旋转压电片（34）分别固定设于十字形框架的一对垂直臂（38）的两侧面上，形成驱动单元；两对箝位压电片（35）分别固定设于十字形框架的一对水平臂（33）的两侧面上，形成箝位单元；所述十字形框架（31）通过一对水平臂（33）的悬臂端与底座（4）的正方形框架的内壁固定连接固定在底座（4）的正方形框架内，所述一对垂直臂（38）的悬臂端与底座（4）的正方形框架的内壁不接触；

所述十字形框架（31）的一对水平臂的悬臂端分别通过固定块（37）和螺栓固定连接着底座（4）的正方形框架的两侧边框内壁；所述水平臂的悬臂端和固定块（37）之间设有柔性铰链（36）；

所述底座（4）的倒T型槽（41）两侧的水平底板上分别开设有一对椭圆孔（42），与一对椭圆孔（42）对应的支撑滑块（2）下部两侧分别开设有定位螺纹孔（22）；支撑滑块（2）通过螺栓和定位螺纹孔（22）的螺纹连接配合固定在底座（4）上，一对椭圆孔（42）实现支撑滑块（2）在底座（4）上调节位置；

所述旋转压电片（34）的材料和箝位压电片（35）的材料均为PZT-4型压电陶瓷片；

所述动子机构包括输出轴（1）和支撑滑块（2）；输出轴（1）通过轴承贯穿设于支撑滑块（2）的上部，输出轴（1）的一端为圆台顶尖（11），且输出轴（1）的圆台顶尖（11）位于十字形框架的圆台槽口（32）内；支撑滑块（2）的下部与倒T型槽（41）配合设于底座（4）上；

所述底座（4）的直立板和动子机构的支撑滑块（2）之间设有预紧机构；

所述预紧机构包括螺杆（7）、螺母（6）和弹簧（5），弹簧（5）套设在螺杆（7）上；所述螺杆（7）穿过底座（4）下部的通孔（43）和支撑滑块（2）下部的通孔（21），弹簧（5）套设在螺母（6）内侧的螺杆（7）的外伸端上；通过调节螺母（6）实现预紧力的调节，实现调节工作时输出轴（1）的圆台顶尖（11）与定子机构（3）的圆台槽口（32）内壁的接触或非接触；

所述底座（4）、固定块（37）和支撑滑块（2）的材料均为铸铁；

所述柔性铰链（36）的材料为弹簧钢；

所述十字形框架（31）和输出轴（1）的材料均为碳素结构钢；

工作时，向两对旋转压电片（34）输入正弦信号，一对垂直臂（38）的弹性振子在一个周期内带动定子机构（3）实现正转或反转交替的转动；向两对箝位压电片（35）输入方波信号，一对水平臂（33）的弹性振子在一个周期内实现定子机构（3）在垂直于旋转面的方向上前后移动，实现定子机构（3）上的圆台槽口（32）的孔口与输出轴（1）的圆台顶尖（11）接触，实现箝位过程；同时向两对旋转压电片（34）、两对箝位压电片（35）分别输入频率相等的正弦信号或方波信号，使旋转驱动动作和箝位动作同步进行，以实现马达的连续转动。