一种新型压电超声直线电机的研究.pdfVIP

第44卷 第8期 徽 电机 Vo1．44．No．8 2011正 8月 MTCROM OTORS Aug．2011 一 种新型压 电超声直线 电机 的研究 莫岳平。，靳 宏 ，赵 夙 ，黄 明慧 ，J．Wallaschek (1．扬州大学 能源与动力工程学院，江苏 扬州 225127； 2．InstitutfarDynamikundSchwingungen，LeibnizUniversiti／tHannover，Germany30167) 摘 要：介绍一种利用层叠压电元件轴向伸缩振动的压电超声直线电机的工作原理、驱动方法，并设计、制作了电 机样机，对电机进行了性能测试。该电机的振动体为棒形，移动体是与振动棒圆柱面接触的一个圆柱环。利用振动 体的轴向伸缩振动即可实现移动体的前后移动，改变驱动信号的频率，可改变移动体的移动方向。这种 电机结构简 单、驱动电源为单相，容易实现小型化。而圆柱面接触增加了电机的推力，使该电机更易于实用化。非常适合用于 物体精密定位、精细物料输送或振动切割丁具。 关键词：压电超声直线电机 ；伸缩振动；圆柱面接触 中图分类号：TM359．4；TM359．9 文献标志码：A 文章编号 ：1001—6848(2011)08—0011—03 Studyon aNew KindPiezoelectricUltrasonicLinearM otor M0 Yueping ，JIN Hong ，ZHAOSu ，HUANG Minghui，J．Wallaschek (1．SchoolofEnergyandPowerEngineering，YangzhouUniversity，Yangzhou225009，China； 2．InstituteofDynamosandVibration，LeibnizUniversityHannover，Hannover30167，Germany) Abstract：Theworkingprincipleanddrivingmethodofapiezoelectricultrasoniclinearmotorwhichusesaxi— alstretchingvibrationofcascadingpiezoelectricelementswasintroduced．Theprototypeofthatmotorwas designedandfabricated．Itsperformancewasalsotested．Themotor’Svibratingobjectisinstickshape， movingobjectisacylindricalringwhichcontactswithvibratingstickincylindricalsurface．Theforwardand backwardmovementofmovingobjectwasachievedbyutilizingtheaxialstretchingvibrationofvibrating stick．Themovingdirectionwasalteredbychangedtherfequencyofdrivingsigna1 Thestructureofthemo． ． torissimpleandthepowersupplyissinglephase．Sothatitiseasytobesmaller．Inaddition，thethrust forceisincreasedbycylindricalsHrfacecontactbetweenmovingobjectandvibratingstickSOthatitise