一种弯扭耦合型压电驱动履带行驶装置及其工作方法

摘要

本发明提供了一种弯扭耦合型压电驱动履带行驶装置及其工作方法,该装置包括金属履带、两个环形构件和变截面压电换能器；所述环形构件设置在所述变截面压电换能器的两端，所述变截面压电换能器包括多组压电陶瓷片、两个预紧楔块以及变截面梁，所述压电陶瓷片按照一定顺序排列并通过所述预紧楔块装置固定在变截面梁的槽内。本发明通过激励压电陶瓷片，在变截面梁上激发出弯振模态和扭振模态，从而在环形构件上耦合具有n(n≥2)个波峰和波谷一并呈现的沿周向旋转的行波，环形构件外表面质点将做微幅椭圆运动，并通过摩擦作用驱动金属履带运动，具有结构紧凑、力（矩）重量比大、环境适应性强、结构形式灵活多变、速度快和机电耦合效率高等优点。

主权项

一种弯扭耦合型压电驱动履带行驶装置，包括金属履带（1）、两个环形构件（2）和变截面压电换能器（3），其特征在于：所述金属履带（1）的内表面与环形构件（2）的外表面接触，两个环形构件（2）之间通过变截面压电换能器（3）连接，所述的变截面压电换能器（3）上开有一对安装槽，安装槽内通过预紧楔块装置（3‑2）固定有压电陶瓷片组件；所述的压电陶瓷片组件包括胶合的扭振压电陶瓷片、弯振压电陶瓷片、输入电极片（3‑4）和接地电极片（3‑6），其中，扭振压电陶瓷片施加第一信号，弯振压电陶瓷片施加第二信号，第一信号和第二信号的相位差为90°。