[发明专利]纵振夹心换能器式圆盘定子及使用该定子的超声电机

摘要

纵振夹心换能器式圆盘定子及使用该定子的超声电机，涉及到超声电机领域。它解决了现有超声电机存在的由于采用金属弹性体粘贴压电陶瓷薄片的方式进行激励而导致的机械输出能力受制约的问题。本发明的定子中的偶数个纵振夹心换能器对称分布固定上下端圆盘之间，所述夹心换能器的前后端盖为截面矩形并逐渐变细的四棱柱体，前后端盖小端面和上下圆盘固定连接，法兰位于换能器纵向振动的节面位置，两对压电陶瓷片分别固定在前、后端盖和法兰之间。超声电机中的带轴转子和无轴转子为圆盘形，分别从定子圆筒的上方和下方嵌入，转子与圆盘相接触的端面固定有耐磨衬圈，定子通过换能器上的法兰固定在基座上。本发明适用于超声电机制造领域。

主权项

1、纵振夹心换能器式圆盘定子，由上端圆盘(1-1-1)、下端圆盘(1-7-1)和偶数个纵振夹心换能器(1-8)组成；所述偶数个纵振夹心换能器(1-8)对称固定在上端圆盘(1-1-1)和下端圆盘(1-7-1)之间，其特征在于每个纵振夹心换能器(1-8)由前端盖(1-1-4)、后端盖(1-7-4)、绝缘套(1-2)、两对压电陶瓷片(1-3)、法兰(1-4)、预紧轴(1-5)和薄铜片电极(1-6)组成；前端盖(1-1-4)和后端盖(1-7-4)是截面为矩形并逐渐变细的四棱柱体，前端盖(1-1-4)的小端面和上端圆盘(1-1-1)的下端面固定连接，后端盖(1-7-4)的小端面和下端圆盘(1-7-1)的上端面固定连接；所述纵振换能器(1-8)包含四片压电陶瓷片(1-3)，各压电陶瓷片(1-3)沿厚度方向极化，每对压电陶瓷片(1-3)中的两片压电陶瓷片的极化方向相反，所述每对压电陶瓷片(1-3)中的两片压电陶瓷片(1-3)之间、上端压电陶瓷片(1-3)和法兰(1-4)之间以及下端压电陶瓷片(1-3)与后端盖(1-7-4)大端之间均固定有薄铜片电极(1-6)；所述法兰(1-4)位于纵振夹心换能器(1-8)的纵向振动的节面位置；两对压电陶瓷片(1-3)分别位于法兰(1-4)的两侧，所述法兰(1-4)的中心加工有方形孔；所述预紧轴(1-5)两端分别加工有第一螺柱(1-5-1)和第二螺柱(1-5-2)，第一螺柱(1-5-1)和第二螺柱(1-5-2)的螺纹方向相反，预紧轴(1-5)的中间轴段横截面为方形；预紧轴(1-5)装设在纵振夹心换能器(1-8)的内部中心；两对压电陶瓷片(1-3)、法兰(1-4)和薄铜片电极(1-6)通过预紧轴(1-5)和预紧轴(1-5)两端的第一螺柱(1-5-1)和第二螺柱(1-5-2)与前端盖(1-1-4)的大端和后端盖(1-7-4)的大端紧固连接为一体，预紧轴(1-5)与法兰(1-4)连接采用间隙配合；在每片压电陶瓷片(1-3)、薄铜片电极(1-6)与第一螺柱(1-5-1)、第二螺柱(1-5-2)之间固定有绝缘套(1-2)。