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公开(公告)号：CN110445415B
公开(公告)日：2020-07-17
申请号：CN201910721798.1
申请日：2019-08-06
申请人： 合肥工业大学
摘要： 本发明涉及一种旋转压电驱动器。包括转子机构、预紧机构、驱动机构和基座；转子机构包括转子和转子轴；预紧机构包括空心预紧框和一对螺栓，调整一对螺栓的压力实现预紧机构在水平方向的微位移；驱动机构包括由一对质量块、振动杆、凸轮和一对压电片组成的一对振动机构；两对振动机构分别通过振动杆对称连接设于空心预紧框外部两侧；空心预紧框活动设于基座上，转子位于空心预紧框的上方；当一对压电片接收到输入频率为152Hz时，激发一对振动杆的旋转摆动，带动凸轮摆动，改变凸轮与转子接触点的位置，使两者间正压力改变，实现凸轮自锁与滑移的交替进行，自锁时带动转子转动，滑移时与转子分离，高频重复以上动作，实现了转子宏观上的单向转动输出。
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公开(公告)号：CN110445415A
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201910721798.1
申请日：2019-08-06
申请人： 合肥工业大学
摘要： 本发明涉及一种旋转压电驱动器。包括转子机构、预紧机构、驱动机构和基座；转子机构包括转子和转子轴；预紧机构包括空心预紧框和一对螺栓，调整一对螺栓的压力实现预紧机构在水平方向的微位移；驱动机构包括由一对质量块、振动杆、凸轮和一对压电片组成的一对振动机构；两对振动机构分别通过振动杆对称连接设于空心预紧框外部两侧；空心预紧框活动设于基座上，转子位于空心预紧框的上方；当一对压电片接收到输入频率为152Hz时，激发一对振动杆的旋转摆动，带动凸轮摆动，改变凸轮与转子接触点的位置，使两者间正压力改变，实现凸轮自锁与滑移的交替进行，自锁时带动转子转动，滑移时与转子分离，高频重复以上动作，实现了转子宏观上的单向转动输出。
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公开(公告)号：CN109831116B
公开(公告)日：2020-01-03
申请号：CN201910230966.7
申请日：2019-03-26
申请人： 合肥工业大学
IPC分类号： H02N2/02
摘要： 本发明公开了一种由合成方波驱动的直线压电马达，属于精密驱动与定位技术领域。包括定子机构和动子机构；定子机构的定子为薄片状的定子悬臂梁振子，两侧面上分别设有定子压电片；动子机构包括动子和滑动机构；动子为薄片状的动子悬臂梁振子，一侧面上设有动子压电片，动子设于滑块上；动子悬臂振子和定子悬臂梁振子呈直角相邻；定子的一侧边上设有接触足。工作时，在正弦波合成方波电压信号的激励下，定子悬臂振子和动子悬臂振子的输出机械波形近似方波；在一个周期内，通过定子和动子之间的静摩擦力驱动动子沿直线滑轨直线移动一个步距，高频周期性重复，实现马达的宏观直线定向运动。本发明定子和动子之间无磨损，提高了直线压电马达的寿命。
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公开(公告)号：CN109831116A
公开(公告)日：2019-05-31
申请号：CN201910230966.7
申请日：2019-03-26
申请人： 合肥工业大学
IPC分类号： H02N2/02
摘要： 本发明公开了一种由合成方波驱动的直线压电马达。包括定子机构、动子机构和底座；定子机构包括定子，定子为薄片状的定子悬臂梁振子，两侧面上分别设有定子压电片；动子机构包括动子和滑动机构；动子为薄片状的动子悬臂梁振子，一侧面上设有动子压电片；滑动机构包括配合滑块和直线滑轨，动子设于滑块上；动子悬臂振子和定子悬臂梁振子呈直角相邻；定子的一侧边上设有接触足；工作时，定子压电片和动子压电片由正弦波合成方波电压信号激励，定子悬臂振子和动子悬臂振子的输出机械波形近似方波；在一个周期内，接触足与动子悬臂振子接触时，通过之间的静摩擦力驱动动子沿直线滑轨直线移动一个步距，高频周期性重复，实现马达的宏观直线定向运动。
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公开(公告)号：CN109818525A
公开(公告)日：2019-05-28
申请号：CN201910230949.3
申请日：2019-03-26
申请人： 合肥工业大学
摘要： 本发明涉及一种谐振型惯性冲击式压电马达。包括驱动机构、预紧机构和导向机构。驱动机构包括输出杆、止动体、压电振子和压电片；压电振子包括圆盘和振子杆；所述预紧机构包括上壳体、下壳体、底板、导轨和滑块；上壳体和下壳体对应配合固定连接着形成管状腔体；滑块配合设于导轨上，滑块与上壳体固定为一体；导向机构包括一对轴承座和一对直线轴承。工作时，当连续向压电片输入谐波时，驱动机构宏观上进行单向直线运动，输出杆稳定水平轴向向外输出推力。本发明的工作频率为10.5KHz、工作电压为100V，输出杆水平轴向可移动行程为20mm，水平轴向对外输出推力可达0.8N，工作效率可达8%；较传统惯性冲击式直线压电马达工作效率显著提高。
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公开(公告)号：CN111969889A
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN202010857159.0
申请日：2020-08-24
申请人： 合肥工业大学
摘要： 本发明涉及一种基于悬臂梁结构的惯性冲击直线压电马达，属于精密驱动与定位技术领域。包括基座、立杆、压电叠堆、导杆和移动滑块；基座的水平块外端下部通过柔性铰链连接着立杆的下端，立杆的上部固定连接着导杆的一端，导杆的另一端呈悬臂状，移动滑块滑动配合设于导杆上；压电叠堆平行位于基座水平块的上方，且固定连接在立杆的中部和基座的竖直块之间；工作时，压电叠堆未通电处于初始长度；压电叠堆通电在正向锯齿波频率电压的作用下，带动立杆的上部摆动，驱动移动滑块发生沿导杆的静摩擦移动；当压电叠堆恢复至初始长度时，移动滑块完成一个步距ΔH的移动，此时完成一个正向周期运动；在反向锯齿波频率电压的作用下，移动滑块实现反向移动。
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公开(公告)号：CN109039149A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201811049645.9
申请日：2018-09-10
申请人： 合肥工业大学
IPC分类号： H02N2/04
摘要： 本发明涉及一种惯性直线压电马达。包括底板、滑块、滑轨、两块质量块和压电堆；底板为长条状板，一端连接着滑块，另一端通过柔性铰链分别连接着竖直结构件和水平结构件；竖直结构件和水平结构件为结构相同的空心菱形结构件；二者相邻的外侧中部均设有一块质量块，压电堆设于竖直结构件的空心菱形结构内；滑块配合位于滑轨上，实现沿滑轨的直线滑动。当对压电堆输入一阶频率的谐波信号使底板产生一阶谐振模态，惯性直线压电马达整体向右运动，当输入二阶频率频率谐波信号使底板产生二阶振动模态时，所述惯性直线压电马达整体向左运动；本发明工作时仅通过改变对压电堆施加谐波信号的频率，使得电机产生不同的振动模态从而能够改变电机的运动方向。
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公开(公告)号：CN108365773A
公开(公告)日：2018-08-03
申请号：CN201810288415.1
申请日：2018-04-03
申请人： 合肥工业大学
摘要： 本发明公开了一种旋转压电马达，属于精密驱动与定位技术领域，包括双定子、动子、预紧机构、轴承座、定子座和底座。双定子由金属十字梁、压电陶瓷构成主体部分，内定子产生旋转振动，外定子产生轴向振动，双定子粘接到一起。双定子的振动叠加产生内定子环面质点的椭圆运动，通过摩擦驱动动子轴进行单向的旋转运动。旋转压电马达工作频率较低，在1000Hz左右，对于匹配电路的要求较低；定位精度高，步进角可达0.01度。本发明结构简单，装配方便，且由于是整个环面接触，负载能力大。
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公开(公告)号：CN111969889B
公开(公告)日：2021-08-24
申请号：CN202010857159.0
申请日：2020-08-24
申请人： 合肥工业大学
摘要： 本发明涉及一种基于悬臂梁结构的惯性冲击直线压电马达，属于精密驱动与定位技术领域。包括基座、立杆、压电叠堆、导杆和移动滑块；基座的水平块外端下部通过柔性铰链连接着立杆的下端，立杆的上部固定连接着导杆的一端，导杆的另一端呈悬臂状，移动滑块滑动配合设于导杆上；压电叠堆平行位于基座水平块的上方，且固定连接在立杆的中部和基座的竖直块之间；工作时，压电叠堆未通电处于初始长度；压电叠堆通电在正向锯齿波频率电压的作用下，带动立杆的上部摆动，驱动移动滑块发生沿导杆的静摩擦移动；当压电叠堆恢复至初始长度时，移动滑块完成一个步距ΔH的移动，此时完成一个正向周期运动；在反向锯齿波频率电压的作用下，移动滑块实现反向移动。
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公开(公告)号：CN109861582B
公开(公告)日：2020-03-27
申请号：CN201910265851.1
申请日：2019-04-03
申请人： 合肥工业大学
IPC分类号： H02N2/10
摘要： 本发明涉及一种惯性旋转压电马达。包括底座、转子机构和预紧机构；底座包括四棱柱和悬臂状的安装管；转子机构包括转子、安装板、一对压电片和一对质量块，安装板中部的两侧面分别固定设有一对压电片，上部的两侧面分别固定设有一对质量块；预紧机构包括预紧轴、螺杆和弹簧；工作时，在一对压电片上施加相应频率的电信号，安装板开始摆动，由于柔性铰链的存在，安装板围绕柔性铰链产生微小偏转，在一对质量块的作用下，出现钳紧和松开的交替变换状态，在松开状态下所述惯性旋转压电马达整体旋转一个微小的角度θ；连续运动实现惯性旋转压电马达的单向旋转运动。本发明工作时的摩擦损害小、运动效率提高5%‑10%。
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