一种悬臂梁结构微型螺纹超声电机

摘要

本实用新型公开了一种悬臂梁结构微型螺纹超声电机，以解决当前螺纹超声电机普遍存在结构复杂、难于微型化等问题。本实用新型由悬臂梁结构弹性体、螺纹轴和压电片组成，所述悬臂梁结构弹性体设置有内螺纹孔、4个外平面、固定法兰、光孔和n个连接孔，所述螺纹轴设置有外螺纹和运动解耦元件，所述压电片为4片d₃₁激振模式的矩形压电陶瓷片，且均沿厚度方向极化。通过施加超声频段内的激励电信号于压电片，激发悬臂梁结构弹性体产生两列驻波振动模态，利用振动模态叠加耦合产生具有一个波长的运动行波，驱动螺纹轴实现运动输出。本实用新型具有结构简单、易于微型化等技术优势，在精密驱动与传动的技术领域具有广泛的应用前景。

主权项

一种悬臂梁结构微型螺纹超声电机，由悬臂梁结构弹性体（1）、螺纹轴（2）和压电片（3）组成；其特征在于：所述悬臂梁结构弹性体（1）采用悬臂梁结构，悬臂梁结构弹性体（1）设置有内螺纹（1‑1）、4个外平面（1‑2）、固定法兰（1‑3）、光孔（1‑4）和n个连接孔（1‑5），悬臂梁结构弹性体（1）的n个连接孔（1‑5）均匀布置于固定法兰（1‑3）一侧端面上的同一圆周上，悬臂梁结构弹性体（1）的固定法兰（1‑3）通过连接孔（1‑5）实现悬臂梁结构弹性体（1）的紧固连接，悬臂梁结构弹性体（1）中内螺纹（1‑1）的直径小于光孔（1‑4）的直径，其中n为大于等于1的整数；所述螺纹轴（2）设置有外螺纹（2‑1）和运动解耦元件（2‑2），螺纹轴（2）的外螺纹（2‑1）与悬臂梁结构弹性体（1）的内螺纹（1‑1）旋合连接，螺纹轴（2）的运动解耦元件（2‑2）用于实现旋转直线运动输出解耦为直线运动输出；所述压电片（3）为4片d₃₁激振模式的矩形压电陶瓷片，且均沿厚度方向极化，4片压电片（3）沿同一圆周方向均匀布置于悬臂梁结构弹性体（1）的4个外平面（1‑2）上。