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公开(公告)号：CN114374339A
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202111602347.X
申请日：2021-12-24
Applicant: 南京工程学院
Abstract: 本发明公开了环形行波型超声波电机转矩转速特性的计算方法及系统，所述方法包括：获取环形行波型超声波电机的基本参数；基于环形行波型超声波电机的基本参数和预设的转子转速N的值，计算与转子转速N相对应的电机输出转矩TL；判断与转子转速N相对应的电机输出转矩TL的大小，若TL＞0，重置转子转速N的值并计算与转子转速N相对应的电机输出转矩TL；若TL≤0，结束计算；根据计算过程中所有转子转速N及其相对应的电机输出转矩TL，确定环形行波型超声波电机的转矩转速特性。本发明能够实现简单、有效的环形行波型超声波电机的转矩转速特性计算，能够在电机的设计分析阶段计算出环形行波型超声波电机的转矩转速特性。
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公开(公告)号：CN114374338A
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202111601316.2
申请日：2021-12-24
Applicant: 南京工程学院
Abstract: 本发明公开了基于定子齿结构和动态摩擦力的环形行波超声波电机转矩转速特性的计算方法，方法包括：获取环形行波型超声波电机的基本参数和定子齿的结构参数；计算接触开始时间；基于基本参数、接触开始时间和预设的转子转速N的值，得到定转子动态摩擦应力方程；计算与转子转速N相对应的电机输出转矩TL；判断与转子转速N相对应的电机输出转矩TL的大小，TL＞0，重置转子转速N的值并计算与转子转速N相对应的电机输出转矩TL；TL≤0，结束计算；根据所有转子转速N及其相对应的电机输出转矩TL，确定环形行波型超声波电机的转矩转速特性。本发明能够在环形行波超声波电机的设计分析阶段有效地计算出电机的转矩转速特性。
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公开(公告)号：CN114374337A
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202111600845.0
申请日：2021-12-24
Applicant: 南京工程学院
Abstract: 本发明公开了一种考虑定子齿结构的环形行波型超声波电机转矩转速特性的计算方法，包括：获取环形行波型超声波电机的基本参数和定子齿的结构参数，计算与转子转速N相对应的电机输出转矩TL；判断与转子转速N相对应的电机输出转矩TL的大小，若TL＞0，重置转子转速N的值并计算与转子转速N相对应的电机输出转矩TL；若TL≤0，结束计算；根据计算过程中所有转子转速N及其相对应的电机输出转矩TL，确定环形行波型超声波电机的转矩转速特性。本发明考虑定子齿的结构参数，能够实现简单、有效的环形行波型超声波电机的转矩转速特性计算，能够在电机的设计分析阶段计算出环形行波型超声波电机的转矩转速特性。
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公开(公告)号：CN109302096B
公开(公告)日：2020-04-21
申请号：CN201811517739.4
申请日：2018-12-12
Applicant: 南京工程学院
Abstract: 本发明提供一种基于十字型定子结构的多陶瓷激振驻波型直线超声波电机，由定子和动子组成，定子包括压电陶瓷组、金属弹性体和驱动足组，压电陶瓷组包括上表面压电陶瓷、右上端压电陶瓷、右下端压电陶瓷、左上端压电陶瓷和左下端压电陶瓷，上表面压电陶瓷粘贴于金属弹性体的上表面，金属弹性体为十字型金属弹性体，金属弹性体包括弹性体中部和凸出部，弹性体中部的两端的端面中部分别设有凸出部，弹性体中部和凸出部整体呈现为十字型结构；本发明与传统的单独在弹性体上表面粘结压电陶瓷相比，可以增大定子的振动幅度，体积小、结构紧凑、电机输出更大。
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公开(公告)号：CN108282107B
公开(公告)日：2019-09-20
申请号：CN201810129074.3
申请日：2018-02-08
Applicant: 南京工程学院
IPC: H02N2/14
Abstract: 本发明公开了一种径向驻波型超声波电机转矩转速特性的计算方法，包括如下步骤：步骤1、确定径向驻波型超声波电机的基本参数；步骤2、计算弹性叶片的变形参数；步骤3、计算弹性叶片对转子的切向驱动力Ftdrive和阻碍力Ftblock；步骤4、取转子的转速N的初始值为0；步骤5、更新N的值，计算弹性叶片与转子的等速临界时间点t1；步骤6、计算并记录与转速N相对应的电机的输出转矩T的值；步骤7、判断T的大小，若T>0，则将N的值加Q，其中，0＜Q≤1，并执行步骤5；否则，结束计算。能够在电机的设计分析阶段准确计算径向驻波型超声波电机的转矩‑转速特性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106452172B
公开(公告)日：2019-05-07
申请号：CN201610971720.1
申请日：2016-10-28
Applicant: 南京工程学院
Abstract: 本发明提供一种对称陶瓷分区的空间调相环形行波超声波电机及其控制方法，包括压电陶瓷，压电陶瓷包括A1区压电陶瓷、A2区压电陶瓷、B3区压电陶瓷和B4区压电陶瓷，各陶瓷分区在空间上沿圆周依次按A1区压电陶瓷、A2区压电陶瓷、B4区压电陶瓷和B3区压电陶瓷排列，且彼此间隔四分之一的波长，各区陶瓷在空间上各占据两个波长，压电陶瓷的每个极化分区的宽度为二分之一波长，按逆时针方向，所有区的压电陶瓷极化分区极化方向均按“+－+－”依次排列。该电机及其控制方法具有传统的细分陶瓷结构的空间调相环形行波超声波电机的全部功能和优点，且压电陶瓷的每个极化分区更宽，各区压电陶瓷的所有极化分区在空间上保持连续，加工和制作更为方便和精确。
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公开(公告)号：CN106533255A
公开(公告)日：2017-03-22
申请号：CN201610971751.7
申请日：2016-10-28
Applicant: 南京工程学院
Abstract: 本发明提供一种对称陶瓷分区的空间调相环形行波超声波电机及其控制方法，压电陶瓷包括A1区压电陶瓷、A2区压电陶瓷、B3区压电陶瓷和B4区压电陶瓷，各陶瓷分区在空间上沿圆周依次按A1区、A2区、B4区和B3区压电陶瓷排列，且彼此间隔四分之一的波长，各区陶瓷在空间上各占据两个波长，压电陶瓷的每个极化分区的宽度为二分之一波长，按逆时针方向任意三个区的压电陶瓷极化分区极化方向按“+－+－”依次排列，另一个区的压电陶瓷极化分区极化方向按“－+－+”排列。本发明具有传统细分陶瓷结构的空间调相环形行波超声波电机的全部功能和优点，且压电陶瓷的每个极化分区更宽，各区压电陶瓷所有极化分区在空间上保持连续，加工和制作更为方便和精确。
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公开(公告)号：CN105048865A
公开(公告)日：2015-11-11
申请号：CN201510404858.9
申请日：2015-07-10
Applicant: 南京工程学院
Abstract: 本发明提供一种弹性叶片式径向换能型单相超声波电机，包括金属弹性叶片、金属弹性薄圆环、压电陶瓷、固定板、转轴、端盖、底座，压电陶瓷为圆环形并置于金属弹性薄圆环的内部，压电陶瓷沿径向极化，由金属弹性薄圆环给压电陶瓷施加径向预应力，金属弹性叶片沿周向均布于金属弹性薄圆环的外侧，且与端盖的内侧直接接触并保持弹性弯曲变形，端盖由金属弹性叶片推动，端盖和转轴相对于底座旋转。本发明的弹性叶片式径向换能型单相超声波电机有助于提高机电转换效率和功率容量，而且只要单相电源驱动，保持了驱动电源简单的优点。
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公开(公告)号：CN206323311U
公开(公告)日：2017-07-11
申请号：CN201720010112.4
申请日：2017-01-05
Applicant: 南京工程学院
Abstract: 本实用新型公开了一种可双向直线运行的单相超声波电机，包括底座、压电陶瓷和金属弹性体，还包括U形支撑座和设置在底座上的动子，所述动子上表面沿着长度方向设置有凸起，所述底座上表面均匀设置有若干个向下凹陷的直线凹槽，所述动子的下表面设置有与底座上表面直线凹槽相对应的、向上凹陷的直线凹槽，底座和动子之间的每对直线凹槽内设置有滚珠，U形支撑座的尾部设置在底座的两侧，所述金属弹性体设置有可放置压电陶瓷的中空部，所述金属弹性体的一端通过弹簧与U形支撑座相连且另一端与动子上表面的凸起接触。该超声波电机仅需单相电源供电、通过改变电源频率可实现双向直线运行。
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公开(公告)号：CN206323313U
公开(公告)日：2017-07-11
申请号：CN201720009818.9
申请日：2017-01-05
Applicant: 南京工程学院
Abstract: 本实用新型公开了一种可双向旋转的单相超声波电机，包括底座、压电陶瓷、金属弹性体和转子，所述底座的一端设置有底座凹槽，所述转子通过转轴设置在所述底座凹槽内，所述底座的另一端设置有固定座，所述金属弹性体设置有可放置压电陶瓷的中空部，所述金属弹性体的一端通过弹簧与固定座相连且另一端与转子接触。优选，所述弹簧为金属弹性体与转子之间的接触部位提供预压力，弹簧通过金属垫片和螺母固定在固定座上。超声波电机整体结构简单，只需要单相交流电驱动，通过选择适当的电源频率，可以实现电机的正向旋转或反向旋转，并且正、反向旋转的性能可达到基本相同。
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