[发明专利]一种双圆筒形压电陶瓷电机

说明书

本发明公开了一种双圆筒形压电陶瓷电机，包括定子、转动元件和压电陶瓷片，所述定子包括外圆筒和内圆筒，内圆筒设置在外圆筒内且内圆筒和外圆筒的一侧端面相连，内圆筒和外圆筒的另一侧端面互不相连；压电陶瓷片设置在定子的外圆筒和内圆筒相连的一侧，转动元件设置在定子的另一侧且转动元件与内圆筒和外圆筒的至少之一相接触；压电陶瓷片上接入激励信号激发定子产生振动，进而推动转动元件相对定子进行螺旋转动。本发明通过内、外圆筒可以分别向转动元件提供驱动力，拓展了压电陶瓷电机的驱动方式。且驱动端位于转动元件同侧，还提高了压电陶瓷电机的空间利用率，便于压电陶瓷电机的小型化。

技术领域

本发明属于压电陶瓷电机技术领域，特别涉及一种双圆筒形压电陶瓷电机。

背景技术

压电陶瓷电机是一种新型电机，不同于电磁电机，它利用压电陶瓷的逆压电效应实现电能到机械能的转换，通过特定的机械结构将压电陶瓷的微观振动转化为电机转子(或动子)的宏观运动，从而实现转动和力矩输出。压电陶瓷电机一般按照结构的形式可以分为盘式电机、杆式电机和盘杆结合式电机。盘式电机厚度较薄，适用于厚度空间小但截面积大的场合，杆式电机细长，适用于长度空间大但截面积小的场合。盘杆结合式则兼顾了两者的特点，但在某些空间场合还存在驱动方式单一，空间利用率低等问题。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种驱动端多样化，空间利用率高，可以适配不同空间应用场景的的双圆筒形压电陶瓷电机。

为实现上述目的，本发明的双圆筒形压电陶瓷电机，包括定子、转动元件和压电陶瓷片，所述定子包括外圆筒和内圆筒，所述内圆筒设置在所述外圆筒内且所述内圆筒和所述外圆筒的一侧端面相连，所述内圆筒和所述外圆筒的另一侧端面互不相连；所述压电陶瓷片设置在所述定子的外圆筒和内圆筒相连的一侧，所述转动元件设置在所述定子的另一侧且所述转动元件与所述内圆筒和所述外圆筒的至少之一相接触；所述压电陶瓷片上接入激励信号激发所述定子产生振动，进而推动所述转动元件相对所述定子进行螺旋转动。

进一步，所述外圆筒和所述内圆筒同心设置，所述外圆筒和所述内圆筒通过连接板将所述外圆筒和所述内圆筒的第一端面连接，所述压电陶瓷片设置在所述连接板上。

进一步，所述转动元件包括转盘和转轴，所述转轴垂直于所述转盘，并且转轴的一端固定在所述转盘的中心，转轴的另一端穿过所述定子和所述压电陶瓷片并与预紧元件相连，通过所述预紧元件的预紧力作用将所述转盘与所述内圆筒和所述外圆筒的第二端面中至少之一相接触；所述压电陶瓷片激发所述定子振动，进而推动所述套筒相对所述所述定子螺旋转动。

进一步，所述转动元件包括套筒，所述套筒套设在所述内圆筒上，所述内圆筒外周上设置有外螺纹，所述套筒内侧设置有内螺纹；所述压电陶瓷片激发所述定子振动，进而推动所述套筒相对所述内圆筒螺旋转动同时在所述内圆筒的外螺纹和所述套筒的内螺纹配合下相对所述定子轴向直线运动。

进一步，所述转动元件包括转盘和转轴，所述转轴垂直于所述转盘并且同心设置，所述转轴套装在所述内圆筒中，所述内圆筒内周上设置有内螺纹，所述转轴外周上设置有外螺纹；所述压电陶瓷片激发所述定子振动，进而推动所述转盘相对所述内圆筒螺旋转动同时在所述内圆筒的内螺纹和所述转轴的外螺纹配合下相对所述定子轴向直线运动。

进一步，所述转动元件包括转盘和转轴，所述转轴垂直于所述转盘并且同心设置，所述转轴套装在所述外圆筒中，所述外圆筒内周上设置有内螺纹，所述转轴外周上设置有外螺纹；所述压电陶瓷片激发所述定子振动，进而推动所述转盘相对所述外圆筒螺旋转动同时在所述外圆筒的内螺纹和所述转轴的外螺纹配合下相对所述定子轴向直线运动。