高速高效率的行波型锥面超声波电机

摘要：

为了解决传统行波型超声波电机转速不高、效率低下且加工要求高的问题,提出一种新型锥面结构的行波型超声波电机.锥面电机采用锥面转子代替平面转子,定、转子之间的接触部分从上下平面过渡到内外侧锥面,并通过板簧实现接触面的偏心补偿.介绍适合锥面电机的定子结构,通过对定子内外侧锥角进行一系列的实验研究找到锥面超声波电机最适合的尺寸,采用ANSYS软件仿真发现,优化后的锥面定子最大振幅集中在定、转子接触部分,从而实现能量的高效传播.合理设计板簧尺寸,既补偿了定转子运行过程中出现的偏心现象,又在一定程度上大大简化了电机加工工序.研制直径为30 mm的行波型超声波电机样机,实验结果表明,该锥面超声波电机空载转速高达400 r/min,堵转力矩达到0.08 N·m.

关键词：锥面超声波电机、高速高效率、自适应机构、有限元方法

所属期刊栏目：45

分类号：TM356;TM359.6(电机)

在线出版日期：2011-08-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：754-758