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公开(公告)号:CN109347362A
公开(公告)日:2019-02-15
申请号:CN201811519439.X
申请日:2018-12-12
Applicant: 南京工程学院
Abstract: 本发明提供一种基于压电陶瓷扭转振动模式的异向双动子驻波型直线超声波电机,由定子和动子组成,动子包括上动子和下动子,定子设于上动子和下动子间,定子包括左端压电陶瓷、右端压电陶瓷、金属弹性体、上驱动足组和下驱动足组,左下驱动足偏离定子左侧驻波波节位置与右下驱动足偏离定子右侧驻波波节位置的偏离方向相同,且偏离距离均为八分之一基波波长;左上驱动足偏离定子左侧驻波波节位置与左下驱动足偏离定子左侧驻波波节位置的偏离方向相反;本发明与目前流行的直线型超声波电机相比,该电机体积小、结构紧凑,定子的上下侧的上驱动足组、下驱动足组同速反向输出,适合小型精密装置的异向直线驱动。
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公开(公告)号:CN107070301B
公开(公告)日:2019-02-15
申请号:CN201610971719.9
申请日:2016-10-28
Applicant: 南京工程学院
Abstract: 本发明提供一种非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,各区陶瓷在空间上各占据两个波长,A1、B4区压电陶瓷具有相同的空间相位,A2、B3区压电陶瓷具有相同的空间相位,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,任意三个压电陶瓷分区的极化方向依次按“+-+-”排列,另一个压电陶瓷分区的极化方向依次按“-+-+”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:CN106374776B
公开(公告)日:2018-08-24
申请号:CN201610971755.5
申请日:2016-10-28
Applicant: 南京工程学院
IPC: H02N2/16
Abstract: 本发明提供一种空间调相环形行波超声波电机结构误差在线补偿校正方法,在检测得到空间调相环形行波电机由于结构误差导致的波幅偏差和空间相位偏差的基础上,利用空间调相环形行波超声波电机具有产生不同空间相位、不同幅值的驻波的能力,分别对波幅偏差和空间相位偏差进行补偿校正,以校正定子中由于结构误差导致的驻波分量;该方法通过调节空间调相环形行波超声波电机的A1相和A2相电压幅值,补偿由于结构误差导致的B相驻波幅值偏离Δc和空间相位差偏离Δx,经补偿校正后,使A相驻波波幅与B相驻波相等,A相驻波空间相位与B相驻波错开90°。此时电机定子中的合成波形将全部为行波,由于电机结构误差导致的结构误差驻波得到补偿,提升了电机的性能。
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公开(公告)号:CN108282107A
公开(公告)日:2018-07-13
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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公开(公告)号:CN106021863B
公开(公告)日:2018-05-08
申请号:CN201610303303.X
申请日:2016-05-09
Applicant: 南京工程学院
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明提供一种轴向磁通永磁涡流联轴器电磁转矩解析算法,首先计算导体背铁等效平均磁导率μeq;再确定导体及其背铁场域磁矢势表达式中与谐波次数n相关的各系数的具体形式;然后计算涡流横向效应修正因子k′s;最后得到在给定气隙和转差率大小下的电磁转矩数值;该种轴向磁通永磁涡流联轴器电磁转矩解析算法,充分考虑了横向效应修正因子随速度(转差)变化而变化的因素,所建立的理论建模更贴近实际情况,能够准确预测各种工况条件下的永磁涡流联轴器电磁转矩。
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公开(公告)号:CN107070301A
公开(公告)日:2017-08-18
申请号:CN201610971719.9
申请日:2016-10-28
Applicant: 南京工程学院
Abstract: 本发明提供一种非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,各区陶瓷在空间上各占据两个波长,A1、B4区压电陶瓷具有相同的空间相位,A2、B3区压电陶瓷具有相同的空间相位,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,任意三个压电陶瓷分区的极化方向依次按“+-+-”排列,另一个压电陶瓷分区的极化方向依次按“-+-+”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:CN106505908A
公开(公告)日:2017-03-15
申请号:CN201710006789.5
申请日:2017-01-05
Applicant: 南京工程学院
Abstract: 本发明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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公开(公告)号:CN106505907A
公开(公告)日:2017-03-15
申请号:CN201710006973.X
申请日:2017-01-05
Applicant: 南京工程学院
Abstract: 本发明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:CN106443450A
公开(公告)日:2017-02-22
申请号:CN201610971823.8
申请日:2016-10-28
Applicant: 南京工程学院
IPC: G01R31/34
CPC classification number: G01R31/343
Abstract: 本发明提供一种空间调相环形行波电机结构误差驻波在线检测方法,利用孤极以及孤极复用技术检测定子不同圆周位置的振幅,通过孤极上的电压幅值的差异,比较圆周上不同位置振幅差异,对电机结构误差导致的定子中两相驻波的幅值偏离信息和空间相位差偏离信息进行识别。该方法利用复合孤极技术可以在有限空间内为更多位置提供振幅比较方案。多次的关键位置振幅比较,可以近似解耦的定性分析环形行波超声波电机两相驻波的振幅差和空间相位差受结构误差影响而偏离的方向。
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公开(公告)号:CN114374337B
公开(公告)日:2025-02-11
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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