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公开(公告)号：CN105587795B
公开(公告)日：2018-06-01
申请号：CN201510002742.2
申请日：2015-01-06
申请人： 长春工业大学
摘要： 本发明公开了一种强力输出夹心式梁板复合激振增扭调速离合装置及其控制方法，以解决当前超声波离合器实现功能单一、不可增扭调速等技术问题。本发明包括上箱体、下箱体、输入轴、轴端组件、滑动支撑组件、离合激振组件、预紧组件、输出轴、连接组件和紧固螺栓，离合激振组件包括固定盘、激振杆和摩擦板，激振杆包括前匹配端、压电叠堆和后匹配端。施加超声频段内激励电信号于压电叠堆及压电陶瓷片，激发激振杆和摩擦板分别产生纵振和弯曲或径向伸缩振动模态，利用振动模态的叠加耦合，产生驱动行波形成驱动摩擦力，实现装置的离合控制与增扭调速。本发明具有结构简单紧凑、可增扭调速等技术优势，在机械传动与制动技术领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN103944444B
公开(公告)日：2017-02-15
申请号：CN201410167585.6
申请日：2014-04-24
申请人： 长春工业大学
摘要： 本发明公开了一种轮形结构螺纹副驱动型超声电机及其激励方法，以解决现有超声电机输出力小、输出功率低等技术问题。本发明包括外架、压电驱动器、弹性轮、刚性轮、输出轴、键和预紧螺钉；外架为轮形结构，弹性轮具有外槽和内螺纹，压电驱动器为压电堆叠，预紧螺钉预紧于弹性轮的外槽，刚性轮为具有键槽的空心螺纹轴刚性体，弹性轮与刚性轮通过螺纹副传动，输出轴为具有键槽的圆轴结构，刚性轮与输出轴通过键传动。施加交变电信号于压电驱动器，激发弹性轮的径向微幅伸缩振动模态，叠加耦合形成驱动行波，通过螺纹副传动产生驱动力，实现输出轴旋转直线输出。本发明具有输出力大、输出功率高等优点，在航空航天等领域具有广泛应用前景。
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公开(公告)号：CN103856101B
公开(公告)日：2017-01-11
申请号：CN201410114365.7
申请日：2014-03-26
申请人： 长春工业大学
摘要： 本发明公开了一种贴片式盘形结构超声波啮合马达，以解决现有超声波马达存在传动效率较低、摩擦磨损严重、使用寿命短等问题。本发明的贴片式盘形结构超声波啮合马达包括柔性圆盘、刚性轴和激振元件。柔性圆盘为具有微型内齿的盘形结构弹性体，刚性轴为具有微型外齿的刚性阶梯圆轴，柔性圆盘的微型内齿齿数大于刚性轴的微型外齿齿数且互质，激振元件为压电陶瓷片，通过胶粘或冷焊工艺均布固结于柔性圆盘的表面，激励柔性圆盘产生径向微幅的伸缩振动，利用振动耦合产生驱动行波，通过微型小齿啮合传动实现刚性轴的旋转运动输出。本发明具有易于微型化、传动效率较高、适合连续性长时间工作等优点，在精密驱动与定位控制领域具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN105262367A
公开(公告)日：2016-01-20
申请号：CN201510002573.2
申请日：2015-01-06
申请人： 长春工业大学
摘要： 本发明公开了一种贴片式超声电机、驱动平台及其驱动方法，以解决对于单独采用梁结构或盘结构弹性体超声电机整体输出性能不理想等技术问题。本发明包括固定底座、第一弹性体、第二弹性体、转动体、键、推力球轴承、蝶形弹簧、螺母和输出轴，第一弹性体为梁结构，第二弹性体为板结构，矩形压电陶瓷片采用d31激振模式，且其形变方向与第一弹性体轴线成±α角布置。施加超声段激励信号于压电陶瓷片，激发第一弹性体和第二弹性体分别产生纵向和弯曲振动模态，利用振动模态的叠加耦合产生驱动摩擦力，实现本发明的运动输出。本发明具有输出功率大、电机运行平稳以及应用范围广等技术优势，在精密驱动与微定位技术领域具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN103944444A
公开(公告)日：2014-07-23
申请号：CN201410167585.6
申请日：2014-04-24
申请人： 长春工业大学
摘要： 本发明公开了一种轮形结构螺纹副驱动型超声电机及其激励方法，以解决现有超声电机输出力小、输出功率低等技术问题。本发明包括外架、压电驱动器、弹性轮、刚性轮、输出轴、键和预紧螺钉；外架为轮形结构，弹性轮具有外槽和内螺纹，压电驱动器为压电堆叠，预紧螺钉预紧于弹性轮的外槽，刚性轮为具有键槽的空心螺纹轴刚性体，弹性轮与刚性轮通过螺纹副传动，输出轴为具有键槽的圆轴结构，刚性轮与输出轴通过键传动。施加交变电信号于压电驱动器，激发弹性轮的径向微幅伸缩振动模态，叠加耦合形成驱动行波，通过螺纹副传动产生驱动力，实现输出轴旋转直线输出。本发明具有输出力大、输出功率高等优点，在航空航天等领域具有广泛应用前景。
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公开(公告)号：CN105587787B
公开(公告)日：2018-10-12
申请号：CN201510002792.0
申请日：2015-01-06
申请人： 长春工业大学
摘要： 本发明公开了一种贴片式梁板复合激振增扭调速离合装置及其控制方法，以解决当前超声波离合器实现功能单一、不可增扭调速等技术问题。本发明包括上箱体、下箱体、输入轴、轴端组件、滑动支撑组件、离合激振组件、预紧组件、输出轴、连接组件和紧固螺栓，离合激振组件由固定盘、激振杆和摩擦板组成，所述矩形压电陶瓷片采用d31激振模式。施加超声频段内激励电信号于矩形陶瓷片，激发激振杆和摩擦板分别产生纵振和弯振或径向伸缩振动模态，利用振动模态的叠加耦合，产生驱动行波形成驱动摩擦力，可实现装置的离合控制与增扭调速功能。本发明具有结构简单紧凑、可增扭调速等技术优势，在机械传动与制动技术领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN105587789B
公开(公告)日：2018-07-13
申请号：CN201510003077.9
申请日：2015-01-06
申请人： 长春工业大学
摘要： 本发明公开了一种扭振夹心式梁板复合激振增扭调速离合装置及其控制方法，以解决当前超声波离合器实现功能单一、不可增扭调速等技术问题。本发明包括上箱体、下箱体、输入轴、轴端组件、滑动支撑组件、离合激振组件、预紧组件、输出轴、连接组件和紧固螺栓，离合激振组件包括固定盘、激振杆和摩擦板，激振杆包括前匹配端、通电电极片、环形压电陶瓷片、后匹配端和绝缘套筒。施加超声频段激励电信号于压电陶瓷片，激发激振杆和摩擦板分别产生扭转和弯曲振动模态，利用振动模态叠加耦合，产生驱动行波形成驱动摩擦力，实现装置的离合控制与增扭调速。本发明具有结构简单紧凑、可增扭调速等技术优势，在机械传动与制动技术领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN105587796B
公开(公告)日：2017-12-19
申请号：CN201510002791.6
申请日：2015-01-06
申请人： 长春工业大学
IPC分类号： F16D28/00
摘要： 本发明公开了一种纵振夹心式梁板复合激振增扭调速离合装置及其控制方法，以解决当前超声波离合器实现功能单一、不可增扭调速等技术问题。本发明包括上箱体、下箱体、输入轴、轴端组件、滑动支撑组件、离合激振组件、预紧组件、输出轴、连接组件和紧固螺栓，离合激振组件包括固定盘、激振杆和摩擦板，激振杆包括前匹配端、通电电极片、环形压电陶瓷片、后匹配端和绝缘套筒。施加超声段激励信号于压电陶瓷片，激发激振杆和摩擦板分别产生纵振和弯曲或径向伸缩振动模态，利用振动模态叠加耦合，产生行波形成驱动摩擦力，可实现装置离合控制与增扭调速。本发明具有结构简单紧凑、可增扭调速等技术优势，在机械传动与制动技术领域具有广阔应用前景。
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公开(公告)号：CN105587796A
公开(公告)日：2016-05-18
申请号：CN201510002791.6
申请日：2015-01-06
申请人： 长春工业大学
IPC分类号： F16D28/00
摘要： 本发明公开了一种纵振夹心式梁板复合激振增扭调速离合装置及其控制方法，以解决当前超声波离合器实现功能单一、不可增扭调速等技术问题。本发明包括上箱体、下箱体、输入轴、轴端组件、滑动支撑组件、离合激振组件、预紧组件、输出轴、连接组件和紧固螺栓，离合激振组件包括固定盘、激振杆和摩擦板，激振杆包括前匹配端、通电电极片、环形压电陶瓷片、后匹配端和绝缘套筒。施加超声段激励信号于压电陶瓷片，激发激振杆和摩擦板分别产生纵振和弯曲或径向伸缩振动模态，利用振动模态叠加耦合，产生行波形成驱动摩擦力，可实现装置离合控制与增扭调速。本发明具有结构简单紧凑、可增扭调速等技术优势，在机械传动与制动技术领域具有广阔应用前景。
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