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公开(公告)号：CN116667695A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310523269.7
申请日：2023-05-10
申请人： 合肥工业大学 , 合肥工业大学智能制造技术研究院
摘要： 本发明属于精密驱动与定位技术领域，具体涉及一种变刚度无后退惯性冲击直线压电马达。包括底座、压电振子机构、前夹持机构、后夹持机构、刚度调节机构。压电振子机构包括结构相同的前压电振子和后压电振子，刚度调节机构用于调节前压电振子刚度并与前夹持机构配合夹持前压电振子，后夹持机构用于夹持后压电振子，同时用于固定深沟球轴承和确定后夹持机构在马达底座上的安装位置。本发明采用谐波信号驱动，提高了马达的驱动力；采用前后双压电振子布局，使马达一个周期内总体惯性冲击力始终朝着同一方向，实现马达一个周期内无后退连续单向运动，同时刚度调节机构，改变前压电振子的夹持刚度来获得不同的步进速度以满足不同工况、负载下的需求。
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公开(公告)号：CN116436335A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310523369.X
申请日：2023-05-10
申请人： 合肥工业大学 , 合肥工业大学智能制造技术研究院
摘要： 本发明属于精密驱动与定位的技术领域，具体地涉及一种基于悬臂梁结构合成运动的尺蠖谐振型压电马达，包括马达底座、柔性定子机构、钳位弹性振子、驱动弹性振子、预紧机构、直线滑轨和一对滑块；由于钳位弹性振子的基片悬伸端通过第一连接板和定子基座柔性连接，驱动弹性振子的基片通过第二连接板和第一连接板柔性连接，当输入相位差为90º的谐波激励信号，钳位弹性振子在一个振动周期内实现靠近或远离直线滑轨，实现直线滑轨在一对滑槽内直线运动，改变输入谐波信号的相位差可实现马达反向直线运动；因此本发明实现压电马达的驱动和钳位一体，采用单谐波驱动，工作在谐振状态下，能量转化效率较好，运行过程中无滑动摩擦，马达运行稳定、使用寿命长。
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公开(公告)号：CN116365920A
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202310296541.2
申请日：2023-03-24
申请人： 合肥工业大学智能制造技术研究院
摘要： 本发明属于精密驱动与定位技术领域，具体涉及一种对称偏置弦自钳位惯性旋转压电马达。包括马达定子和马达动子，马达定子包括矩形框和圆环；马达动子包括预紧机构、转轴和一对驱动机构；一对驱动机构的一对钳位足呈中心对称布置，且对称中心为圆环圆心；工作时当输入一阶谐振频率正弦电信号，每对压电陶瓷片受激励带动基片做一阶振动，循环激励信号可实现马达连续逆时针转动；输入二阶谐振频率正弦电信号，每对压电陶瓷片受激励带动基片做二阶振动，循环激励信号可实现马达连续顺时针转动。因此本发明结构上采用对称式布局，运行稳定性好；采用的激励信号为正弦波信号，控制系统简单；运行过程中不存在较大的滑动摩擦，马达使用寿命长。
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公开(公告)号：CN114844390B
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202210332921.2
申请日：2022-03-31
申请人： 合肥工业大学
IPC分类号： H02N2/02
摘要： 本发明涉及一种同步谐振惯性冲击的线性压电马达，属于精密驱动与定位技术领域。包括动子模块和底座机构；动子模块包括一对驱动振子、钳位机构、一对滑块；底座包括底座主体和一对导杆；驱动振子包括振子连接块、振子基板、动子压电陶瓷片和一对配重块；钳位机构包括中心安装块、一对连接基板、一对钳位压电陶瓷片和弹性钳位足。本发明结构上对称式布局，不借助机械不对称来实现马达的运动；工作时，采用两路正弦信号控制，分别向一对动子压电陶瓷片和一对钳位压电陶瓷片输入正弦信号，通过同步谐振实现自动钳位的方式控制马达的运动。本发明可以实现双向运动，只需要改变两路输入信号的相位差即可实现马达的反向运动，十分高效便捷。
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公开(公告)号：CN115224977A
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202210986325.6
申请日：2022-08-17
申请人： 合肥工业大学
摘要： 本发明属于精密驱动与定位的技术领域，具体地说，它涉及一种谐振型旋转压电马达，包括方形底座、定子机构和转轮机构；定子机构包括设于方形底座上方且沿着方形底座的X轴方向上依次连接的驱动弹性振子、一对夹紧块、中心连接块、预紧块和钳位弹性振子；支撑轴通过深沟球轴承穿过转轮的中心轴向，预紧块的下端固定设有所述钳位足，使得钳位足的下端对应转轮的上端面，因此本发明实现谐振型旋转压电马达的驱动和钳位一体，均采用单谐波驱动工作在谐振状态，能量转化效率较好，与同类型其他马达相比，钳位足与转轮的接触与分离是突变的，转轮旋转靠静摩擦力驱动，钳位足与转轮之间不存在滑动摩擦，使得马达运行稳定。
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公开(公告)号：CN115224977B
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202210986325.6
申请日：2022-08-17
申请人： 合肥工业大学
摘要： 本发明属于精密驱动与定位的技术领域，具体地说，它涉及一种谐振型旋转压电马达，包括方形底座、定子机构和转轮机构；定子机构包括设于方形底座上方且沿着方形底座的X轴方向上依次连接的驱动弹性振子、一对夹紧块、中心连接块、预紧块和钳位弹性振子；支撑轴通过深沟球轴承穿过转轮的中心轴向，预紧块的下端固定设有所述钳位足，使得钳位足的下端对应转轮的上端面，因此本发明实现谐振型旋转压电马达的驱动和钳位一体，均采用单谐波驱动工作在谐振状态，能量转化效率较好，与同类型其他马达相比，钳位足与转轮的接触与分离是突变的，转轮旋转靠静摩擦力驱动，钳位足与转轮之间不存在滑动摩擦，使得马达运行稳定。
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公开(公告)号：CN114785186B
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202210509791.5
申请日：2022-05-11
申请人： 合肥工业大学
摘要： 本发明涉及一种直线压电马达，属于精密驱动与定位技术领域。包括驱动振子、动子、底座机构和预紧机构；驱动振子包括驱动振子框架、固定梁振子、悬臂梁振子、一对驱动压电片和一个箝拉压电片；动子包括长直板和直线导轨；底座机构包括底座、动子基座、滑块和L型连接板；驱动振子作为定子固定在L型连接板的水平边板上，使悬臂梁振子的振子顶尖与动子的长直板呈直角相对；预紧机构包括预紧螺栓。本发明利用余弦信号控制定子的驱动动作，利用正弦或方波信号控制定子箝拉动作，实现动子单向直线运动或双向往复运动，驱动振子与动子的接触都是突变的，且是静摩擦驱动，不存在滑动摩擦力，故动子与驱动振子之间无磨损，从而延长马达寿命。
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公开(公告)号：CN115149839A
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210740865.6
申请日：2022-06-28
申请人： 合肥工业大学
摘要： 本发明属于精密驱动与定位技术领域，具体的涉及一种双向驱动直线压电马达。包括马达底座、预紧机构、直线滑轨、直线滑块和一对压电机构，压电机构包括马达定子、压电片和马达驱动脚，压电片固定在马达定子的侧框内侧面，马达驱动脚的一端固定在马达定子的对应侧框的外侧面，使得一对压电机构上的一对马达驱动脚水平布置，并关于马达底座的y轴方向对称，一对马达驱动脚和直线滑块呈倾角接触；压电片通入90～360V的正弦激励电压时，带动马达定子的对应侧产生周期振动，因此本发明的直线压电马达采用单谐波驱动，可工作在谐振状态下，不仅可以实现双向直线移动，而且直线压电马达的驱动动作为“前推‑脱离”，所以不存在滑动摩擦，提高了压电马达的工作效率。
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公开(公告)号：CN116633188A
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202310523156.7
申请日：2023-05-10
申请人： 合肥工业大学
摘要： 本发明属于精密驱动与定位技术领域，具体地说，它涉及一种一体式自钳位压电马达。包括马达底座、直线滑轨、预紧机构、压电振子机构和柔性钳位机构；柔性钳位机构包括L形安装板、L形的振子底板和柔性钳位足，柔性钳位足包括4根连接杆、一对钳位安装块和一对钳位块，4根连接杆呈水平菱形布置在一对钳位安装面之间，压电片通入一阶谐波激励信号时，基片发生一阶谐振，基片向一侧摆动时，带动滚珠滑块沿着直线滑轨运动，循环通入谐波激励信号时，实现压电马达的直线运动；压电片循环通入二阶谐波激励信号时，实现压电马达的反向直线运动。因此本发明实现自动协同驱动‑钳位控制，能够实现无回退，同时在单一驱动振子的情况下实现双向运动。
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公开(公告)号：CN114844390A
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202210332921.2
申请日：2022-03-31
申请人： 合肥工业大学
IPC分类号： H02N2/02
摘要： 本发明涉及一种同步谐振惯性冲击的线性压电马达，属于精密驱动与定位技术领域。包括动子模块和底座机构；动子模块包括一对驱动振子、钳位机构、一对滑块；底座包括底座主体和一对导杆；驱动振子包括振子连接块、振子基板、动子压电陶瓷片和一对配重块；钳位机构包括中心安装块、一对连接基板、一对钳位压电陶瓷片和弹性钳位足。本发明结构上对称式布局，不借助机械不对称来实现马达的运动；工作时，采用两路正弦信号控制，分别向一对动子压电陶瓷片和一对钳位压电陶瓷片输入正弦信号，通过同步谐振实现自动钳位的方式控制马达的运动。本发明可以实现双向运动，只需要改变两路输入信号的相位差即可实现马达的反向运动，十分高效便捷。
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