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声峰超声波浅析超声波直线马达的转矩

来源: | 发布日期:2022-10-20

马达的负载的特性如图7. 9所示。图中可见,(a)当外加压力足够大时,转速随转矩增大,并线性下降;(b)当外加电压较小时,摩擦力影响较明显。马达输入到扭转子中的电功率Pin、效率η以及转速均随转矩变化,

图7.9

如图7. 10所示.最大板转矩29. 4N•cm;最大可为40%;驱动器消耗功率为2W;马达总效率为21 %,最大转矩取决于扭转振子尺寸。标称的最大转矩正比于马达扭转振子直径的立方。图7.11为一个复合型直线超声波马达图,其中7.11 (a)为示意图,图7.11 (b)为原理图。

图7.10

超声波振动器由带有两条腿的金属条构成,两腿位于金属条二次弯曲模的波腹处,在两腿间粘有多层压电陶瓷片。另有两片陶瓷片粘到金属条上。当用两压电片驱动时,两腿作垂直移动。当用多层压电片驱动时,两腿作水平移动。当两压电片与多层陶瓷压电片以90。相位差驱动时,两腿作椭圆运动。通过两腿与滑块之间的摩擦力,两腿的椭圆运动驱动滑块作直线运动。滑块的直线运动方向可用改变驱动多层电激励器的电压极性来控制。这样可实现滑块的直线往返运动。
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以上超声振动器(金属条)的材料为不锈钢。尺寸5mm× 33mm×7. 5mm; PZT压电陶瓷片为5mm × 8mm×0. 5mm ; PZT多层压电陶瓷激励器为1. 4mm × 3mm× 9mm。马达水平运动速度可达静态推力可达约为0.98N。

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