专利名称：弯振夹心换能器式圆筒型双转子超声电机的制作方法
技术领域：
本发明涉及到一种弯振夹心换能器式圆筒型双转子超声电机，属于压电 超声电机技术领域。
背景技术：
压电超声电机是一种利用压电陶瓷的逆压电效应，在弹性体中激励出超 声频段内的振动，在弹性体表面特定点或特定区域形成具有特定轨迹的质点 运动，进而通过定子、转子之间的摩擦耦合将质点的微观运动转换成转子的 宏观运动，具有低速大转矩、无需变速机构、无电磁干扰、响应速度快和断 电自锁等优点，作为一种压电驱动器有着十分广泛的应用前景。出于激励原
理的简单性和理论分析方法的简便性，目前压电超声电机大多采用金属弹性
体粘贴压电陶瓷薄片的方式进行激励，由于受压电陶瓷的d31模式机电耦合 效率和陶瓷材料抗拉强度低，以及胶层的强度和疲劳寿命等的限制，这样的 激励方式使得超声电机的机械输出能力受到严重制约。此外，在机器人领域 中，实现复杂的机器人动作给驱动元件提出了更高的要求，目前的超声电机 多采用单个定子，只能实现单一运动输出，而同时具备两种运动输出的压电 超声电机可以在很多场合简化机器人的结构，提高机器人的性能。
发明内容
本发明为了解决现有超声电机存在的由于采用金属弹性体粘贴压电陶瓷 薄片的方式进行激励而导致的机械输出能力受制约以及单个定子只能实现单 一运动输出的问题，提供了一种弯振夹心换能器式圆筒型双转子超声电机。
本发明的超声电机包括定子组件、内侧转子组件、外侧转子组件、轴承
座、轴承、轴承预紧端盖、第二螺钉组和第三螺钉组；所述定子组件包括驱
动圆筒和2n个弯振夹心换能器，其中n为大于l的自然数，所述2n个弯振 夹心换能器对称分布固定连接在所述驱动圆筒侧壁外，所述弯振夹心换能器 由前端盖、后端盖、绝缘套、两对压电陶瓷片、法兰和两对铜电极片组成， 所述前端盖和后端盖是截面均为矩形并逐渐变细的四棱柱体，前端盖和后端 盖的大端面的中心均有一个带内螺纹的盲孔,所述法兰中心的两端带有螺柱， 所述法兰通过所述螺柱分别与前端盖和后端盖固定连接，两对压电陶瓷片分 别套在前端盖和法兰之间以及法兰和后端盖之间的螺柱上，前端盖和压电陶 瓷片之间、每对压电陶瓷片之间以及后端盖和压电陶瓷片之间分别固定有铜
电极片，JE电陶瓷片和铜电极片与法兰的螺柱之间固定有绝缘套；所述驱动 圆筒包括圆筒、薄壁环和圆筒法兰，所述薄壁环设置在圆筒和圆筒法兰之间， 所述圆筒、薄壁环和圆筒法兰同轴，圆筒的高度与前端盖的高度相等，圆筒 侧壁的外表面与前端盖的小端面固定连接，圆筒内表面加工有连续梳状驱动 齿；所述内侧转子组件由内侧带轴转子、内侧无轴转子、连接键、内侧橡胶 垫、碟形弹簧、锁紧螺母、胀圈和膨胀环组成；所述内侧带轴转子和内侧无 轴转子均为圆台形，内侧带轴转子和内侧无轴转子的细端分别从定子组件的 圆筒的上方和下方嵌入，内侧无轴转子通过连接键和内侧带轴转子连接在一 起，在内侧带轴转子和内侧无轴转子与圆筒相接触的侧面安装有胀圈，膨胀 环安装在胀圈的外表面，在内侧无轴转子的上端面采用内侧橡胶垫、碟形弹 簧和锁紧螺母实现内侧转子组件的预紧;所述外侧转子组件由外侧带轴转子、 外侧无轴转子、外侧橡胶垫和第一螺钉组组成，所述外侧带轴转子和外侧无 轴转子分别安装在定子组件的上方和下方，并且外侧带轴转子、外侧无轴转 子和定子圆筒同轴，外侧橡胶垫安装在外侧带轴转子和外侧无轴转子相接触 的侧面之间，并通过第一螺钉组实现外侧带轴转子、外侧无轴转子和定子组 件之间的预紧；所述轴承座通过第二螺钉组固定在驱动圆筒的圆筒法兰上， 所述内侧带轴转子通过轴承和轴承座转动连接，并通过轴承预紧端盖和第三 螺钉组实现轴承的预紧。
本发明提供的超声电机，压电陶瓷元件采用夹心结构，采用压电陶瓷高 机电耦合效率的d33模式工作，解决粘贴压电陶瓷片式压电超声电机机电耦 合效率低、机械输出能力差的问题，还通过前端盖和定子圆筒一体化结构简 化了结构，提高了圆筒弹性体表面质点振动轨迹的可控性，消除采用其它方 式联接换能器和圆筒对定子振动波形所带来的不利影响。
本发明提供的超声电机，利用压电陶瓷片的纵向振动在夹心换能器中激 励出弯曲振动，通过控制输入激励信号，实现两组换能器在圆筒定子上激励 出两个幅值相等、在时间和空间上均相差;7/2的弯振模态响应，两个弯振模 态响应叠加在定子圆筒上形成行波，进而在定子驱动齿表面质点产生椭圆运 动轨迹，通过定子驱动齿和内侧转子组件之间的摩擦耦合实现内侧转子组件 的宏观运动输出；而工作在弯振模态的定子圆筒会引起夹心换能器的纵向振 动，使得换能器工作在主动弯振一被动纵振状态，后端盖的小端面上质点产 生椭圆运动轨迹，通过和外侧转子组件的摩擦耦合实现外侧转子组件的宏观
运动输出；最终在单一压电超声定子上实现了两种运动输出。本发明通过调 整前端盖和后端盖两个端面的面积比值、前端盖和后端盖矩形截面两边比值、 前端盖和后端盖长度、圆筒内径尺寸以及圆筒外径尺寸实现换能器纵振固有 频率、换能器弯振固有频率和圆筒弯振固有频率之间的简并。前端盖和后端 盖采用变截面设计起到振动能量的聚敛作用，可提高驱动齿和后端盖小端面 表面质点的振幅和振速，使得电机性能得到提高。薄壁环可以实现弹性支撑 和振动隔离，将定子组件与外部零件的联接对圆筒的弯曲振动模态的影响程 度降到最低。
本发明提供的超声电机通过叠形弹簧和锁紧螺母施加预紧力，由于内侧 带轴转子、内侧无轴转子和胀圈之间的锥面的作用，预紧力通过胀圈向外径 向传递给膨胀环，进而引起膨胀环的径向膨胀，实现了内侧转子组件和定子
组件的预:fe，同时使得内侧带轴转子、内侧无轴转子和胀圈之间过盈配合，
最终实现了内侧转子组件的转动输出；胀圈轴向开有通槽，保证了预紧力转 化为沿周向均布的径向力，从而有效的传递到膨胀环上；膨胀环是很薄的金 属环，在胀圈产生的沿周向均布的径向力的作用下产生径向膨胀，从而使得 内侧转子组件压紧定子，保证了膨胀环和定子驱动齿表面的良好接触；定子 组件和内侧转子组件之间采用柱面驱动，增加了定子组件和内侧转子组件的 接触区域，可有效的提高电机的输出力矩；通过安装在轴承座上的轴承实现 .了内侧转子组件的支撑，可降低径向载荷对电机输出特性的影响。
本发明提供的超声电机具有结构简单、设计灵活、机电耦合效率高、可 实现大力矩输出、性能稳定、易于控制、可系列化生产的优点。
图1是本发明提出的弯振夹心换能器式圆筒型双转子超声电机包含4个 弯振换能器时整体结构的剖视图；图2是图1中定子组件1的结构示意图； 图3是图2的剖视图；图4是图1中四个弯振夹心换能器1-7中的压电陶瓷 片1-3的极化方向示意图；图5是图1中驱动圆筒1-6的结构示意图；图6
是图1中胀圈2-7的结构示意图；图7是图2中定子组件1的激励信号输入 示意图，输入的交流电压信号满足以下条件V,-Acos(2;rt/T), V2=Asin(2;rt/T)， Vo=0, V！为第一组夹心换能器的电压激励信号，V;j为第二 组夹心换能器的电压激励信号，A为激励电压信号幅值，T为激励电压信号
周期，t为时间，两组弯振夹心换能器l-7的电压激励信号幅值相等、频率为 弯振夹心换能器1-7自身谐振频率、相位差为+90°;图8至图11是图2中定 子组件1采用图7所示交流电压信号激励时， 一个完整振动周期内的振型变
化的定子周向展开图，具体为定子五阶弯振模态的振型变化示意图，其中图 8是t^T (n-0，l，2…)时刻的定子振型示意图、图9是t气n+l/4)T (n=0,l，2...) 时刻的定子振型示意图、图10是t气n+l/2)T (n=0，l，2...)时刻的定子振型示 意图、图11是t气n+3/4)T (n=0,l，2...)时刻的定子振型示意图。
具体实施例方式
具体实施方式
一参见图1 图11,本实施方式由定子组件l、内侧转子 组件、外侧转子组件、轴承座4、轴承5、轴承预紧端盖6、第二螺钉组7和 第三螺钉组8组成；所述定子组件1由驱动圆筒1-6和2n个弯振夹心换能器 1-7组成，其中n为大于1的自然数，所述2n个弯振夹心换能器1-7对称分 布固定连孥在所述驱动圆筒l-6侧壁外，所述弯振夹心换能器1-7由前端盖 1-6-2、后端盖1-1、绝缘套1-2、两对压电陶瓷片1-3、法兰l-4和两对铜电 极片1-5组成，所述前端盖1-6-2和后端盖1-1是截面均为矩形并逐渐变细的 四棱柱体,前端盖1-6-2和后端盖1-1的大端面的中心均有一个带内螺纹的盲 孔，所述法兰1-4中心的两端带有螺柱1-4-1 ，所述法兰l-4通过所述螺柱1-4-1 分别与前端盖1-6-2和后端盖1-1固定连接，两对压电陶瓷片1-3分别套在前 端盖1-6-2和法兰1-4之间以及法兰1-4和后端盖1-1之间的螺柱1-4-1上， 前端盖1-6-2和压电陶瓷片1-3之间、每对压电陶瓷片1-3之间以及后端盖 1-1和压电陶瓷片1-3之间分别固定有铜电极片1-5，压电陶瓷片1-3和铜电 极片1-5与法兰1-4的螺柱1-4-1之间固定有绝缘套1-2;所述驱动圆筒1-6 由圆筒1-6-1、薄壁环1-6-3和圆筒法兰1-6-4组成，所述薄壁环1-6-3设置在 圆筒1-6-1和圆筒法兰1-6-4之间，所述圆筒1-6-1、薄壁环1-6-3和圆筒法兰 1-6-4同轴，圆筒1-6-1的高度与前端盖1-6-2的高度相等，圆筒1-6-1侧壁的 外表面与前端盖1-6-2的小端面固定连接，圆筒1-6-1内表面加工有连续梳状 驱动齿1-6-5;所述内侧转子组件由内侧带轴转子2-1、内侧无轴转子2-2、 连接键2-3、内侧橡胶垫2-4、碟形弹簧2-5、锁紧螺母2-6、胀圈2-7和膨胀 环2-8组成；所述内侧带轴转子2-l和内侧无轴转子2-2均为圆台形，内侧带 轴转子2-l和内侧无轴转子2-2的细端分别从定子组件1的圆筒1-6-1的上方 和下方嵌入，内侧无轴转子2-2通过连接键2-3和内侧带轴转子2-1连接在一
起，在内侧带轴转子2-1和内侧无轴转子2-2与圆筒1-6-1相接触的侧面安装 有胀圈2-7，膨胀环2-8安装在胀圈2-7的外表面，在内侧无轴转子2-2的上 端面采用内侧橡胶垫2-4、碟形弹簧2-5和锁紧螺母2-6实现内侧转子组件的 预紧；所述外侧转子组件由外侧带轴转子3-l、外侧无轴转子3-2、外侧橡胶 垫3_4和第一螺钉组3-5组成，所述外侧带轴转子3-1和外侧无轴转子3-2分 别安装在定子组件1的上方和下方，并且外侧带轴转子3-1、外侧无轴转子 3-2和定子圆筒1-6-1同轴，外侧橡胶垫3-4安装在外侧带轴转子3-1和外侧 无轴转子3-2相接触的侧面之间，并通过第一螺钉组3-5实现外侧带轴转子 3-1、外侧无轴转子3-2和定子组件1之间的预紧；所述轴承座4通过第二螺 钉组7固定在驱动圆筒1-6的圆筒法兰1-6-4上，所述内侧带轴转子2-1通过 轴承5和轴承座4转动连接，并通过轴承预紧端盖6和第三螺钉组8实现轴 承5的预紧。当圆筒工作在w阶弯振模态时，所述弯振夹心换能器式圆筒型 双转子超声电机的定子组件所含弯振换能器个数最多为4w，任意两个弯振换 能器轴线之间的夹角《满足《=90°xm/w,其中me(l，2,…，4w-l)，所有弯 振换能器分为两组进行激励，同组任意两个弯振换能器之间的夹角《满足 《=180°xw/"，其中we仏…，2"-1};可根据实际需要的输出力矩和尺寸限 制灵活的选择圆筒定子弯振模态的阶数和换能器个数。
本实施方式所述的弯振夹心换能器1-7采用沿厚度方向极化的压电陶瓷 片1-3实现弯振夹心换能器1-7的弯曲振动;所有弯振夹心换能器1-7分为两 组进行激励，如图7至图11所示，两组弯振夹心换能器1-7采用幅值相等、 频率为自身谐振频率、相位差为+90°的交流电压信号激励时，利用压电陶瓷 片1-3的纵向振动在弯振夹心换能器1-7中激励出弯曲振动，实现两组弯振 夹心换能器1-7在圆筒1-6-1上激励出两个幅值相等、在时间和空间上均相差 ;r/2的弯fe模态响应，两个弯振模态响应叠加在圆筒1-6-1上形成行波，进 而在定子驱动齿1-6-5表面质点产生椭圆运动轨迹，通过定子驱动齿1-6-5和 内侧转子组件之间的摩擦耦合实现内侧转子组件的宏观运动输出；而工作在 弯振模态的定子圆筒会引起弯振夹心换能器1-7的纵向振动，使得弯振夹心 换能器1-7工作在主动弯振一被动纵振状态，后端盖1-1的小端面上质点产 生椭圆运动轨迹，通过和外侧转子组件的摩擦耦合实现外侧转子组件的宏观 运动输出；最终在单一压电超声定子上实现了两种运动输出；如果调整两路 激励信号的相位差为-9(T，可以改变行波的方向，最终实现电机转子组件的
反向运动；通过调整前端盖1-6-2和后端盖1-1的两个端面的面积比值、前端 盖1-6-2和后端盖1-1的矩形截面两边比值、前端盖1-6-2和后端盖1-1的长 度、圆筒1-6-1的内径尺寸以及圆筒1-6-1的外径尺寸实现弯振夹心换能器 l-7纵振固有频率、弯振固有频率和圆筒1-6-1的弯振固有频率之间的简并； 前端盖1-6-1和后端盖1-1采用变截面设计起到振动能量的聚敛作用，可提高 驱动齿1-6-5和后端盖1-1的小端面表面质点的振幅和振速,使得电机性能得 到提高；薄壁环可以实现弹性支撑和振动隔离，将定子组件与外部零件的联 接对圆筒1-6-1的弯曲振动模态的影响程度降到最低；内侧转子组件采用膨 胀结构保证了膨胀环2-8和驱动齿1-6-5表面的良好接触;定子组件1和内侧 转子组件之间采用柱面驱动，增加了定子组件1和内侧转子组件的接触区域， 可有效的提高电机的输出力矩；通过安装在轴承座4上的轴承5实现了内侧 转子组件的支撑，可降低径向载荷对电机输出特性的影响。
具体实施方式
二参见图5，本实施方式与具体实施方式
一的不同点在 于，所述圆筒1-6-1、前端盖1-6-2、薄壁环1-6-3和圆筒法兰1-6-4釆用一整 块金属材料加工成驱动圆筒一体件，并且圆筒法兰1-6-4上加工有若干均布 螺纹孔1-6-6，所述螺纹孔1-6-6与内侧带轴转子2-1的输出轴平行。
本实施方式中将所述圆筒1-6-1、前端盖1-6-2、薄壁环1-6-3和圆筒法 兰1-6-4加工成一体的构件，能够起到减少能量损失的目的，有利于提高驱 动齿1-6-5表面质点振动轨迹的可控性；所述螺纹孔1-6-6可用于实现电机在 机械系统中的安装。
具体实施方式
三参见图4，本实施方式与具体实施方式
一的不同点在 于，所述每片压电陶瓷片1-3对称切分成左半片1-3-1和右半片1-3-2,所述 左半片1-3-1和右半片1-3-2的极化方向相反， 一对压电陶瓷片1-3中相邻的 两片左半J^ 1-3-1和相邻的两片右半片1-3-2的极化方向亦相反。
具体实施方式
四本实施方式与具体实施方式
一的不同点在于，所述压 电陶瓷片1-3、法兰1-4与压电陶瓷片1-3相接触的侧面以及铜电极片1-5与 压电陶瓷片1-2的接触区域的横截面均为矩形或圆形。
本实施方式中的压电陶瓷片1-3、法兰1-4与压电陶瓷片1-3相接触的侧 面以及铜电极片1-5与压电陶瓷片1-2的接触区域的形状能够简化加工工艺。
具体实施方式
五参见图2，本实施方式与具体实施方式
一的不同点在 于，所述后端盖1-1的小端加工有锥度相同的上下两个锥面，且所有后端盖
1-1的小端所在圆柱面与圆筒1-6-1同轴。
具体实施方式
六参见图1，本实施方式的外侧转子组件在具体实施方 式一的基础上增加了耐磨衬圈3-3，所述耐磨衬圈3-3设置在外侧带轴转子 3-1和外侧无轴转子3-2与后端盖1-1相接触的侧面。
本实施方式的外侧转子表面粘接了耐磨衬圈3-3，耐磨衬圈3-3和后端盖 1-1的小端面采用锥面接触，通过定子齿上下两个锥面实现了外侧转子组件 的定位，实现了无轴承支撑；并增加了接触区域，可提高电机输出力矩，延 长使用寿命，有效的消除噪声。
具体实施方式
七本实施方式与具体实施方式
六的不同点在于，所述耐 磨衬圈3-3采用高分子摩擦材料，通过粘贴方式将耐磨衬圈3-3分别粘接在 外侧带轴转子3-1和外侧无轴转子3-2与定子后端盖1-1相接触的侧面。
具体实施方式
八本实施方式与具体实施方式
五或六的不同点在于，所 述耐磨衬圈3-3具有和后端盖1-1的小端相同的锥度。
具体实施方式
九、参见图1和图6，本实施方式与具体实施方式
一的不 同点在于，所述胀圈2-7上开有平行于轴线方向的通槽。
具体实施方式
十、参见图1和图6，本实施方式与具体实施方式
一的不 同点在于，所述胀圈2-7内表面具有与内侧带轴转子2-l、内侧无轴转子2-2 的外表面相同的锥度。
本发明的内容不仅限于上述各具体实施方式
的内容，其中一个或几个具 体实施方式的组合同样可以实现发明目的。
权利要求
1、弯振夹心换能器式圆筒型双转子超声电机，包括定子组件(1)、内侧转子组件、外侧转子组件、轴承座(4)、轴承(5)、轴承预紧端盖(6)、第二螺钉组(7)和第三螺钉组(8)；所述定子组件(1)包括驱动圆筒(1-6)和2n个弯振夹心换能器(1-7)，其中n为大于1的自然数，所述2n个弯振夹心换能器(1-7)对称分布固定连接在所述驱动圆筒(1-6)侧壁外，所述弯振夹心换能器(1-7)由前端盖(1-6-2)、后端盖(1-1)、绝缘套(1-2)、两对压电陶瓷片(1-3)、法兰(1-4)和两对铜电极片(1-5)组成，所述前端盖(1-6-2)和后端盖(1-1)是截面均为矩形并逐渐变细的四棱柱体，前端盖(1-6-2)和后端盖(1-1)的大端面的中心均有一个带内螺纹的盲孔，所述法兰(1-4)中心的两端带有螺柱(1-4-1)，所述法兰(1-4)通过所述螺柱(1-4-1)分别与前端盖(1-6-2)和后端盖(1-1)固定连接，两对压电陶瓷片(1-3)分别套在前端盖(1-6-2)和法兰(1-4)之间以及法兰(1-4)和后端盖(1-1)之间的螺柱(1-4-1)上，前端盖(1-6-2)和压电陶瓷片(1-3)之间、每对压电陶瓷片(1-3)之间以及后端盖(1-1)和压电陶瓷片(1-3)之间分别固定有铜电极片(1-5)，压电陶瓷片(1-3)和铜电极片(1-5)与法兰(1-4)的螺柱(1-4-1)之间固定有绝缘套(1-2)；所述驱动圆筒(1-6)包括圆筒(1-6-1)、薄壁环(1-6-3)和圆筒法兰(1-6-4)，所述薄壁环(1-6-3)设置在圆筒(1-6-1)和圆筒法兰(1-6-4)之间，所述圆筒(1-6-1)、薄壁环(1-6-3)和圆筒法兰(1-6-4)同轴，圆筒(1-6-1)的高度与前端盖(1-6-2)的高度相等，圆筒(1-6-1)侧壁的外表面与前端盖(1-6-2)的小端面固定连接，圆筒(1-6-1)内表面加工有连续梳状驱动齿(1-6-5)；其特征在于所述内侧转子组件由内侧带轴转子(2-1)、内侧无轴转子(2-2)、连接键(2-3)、内侧橡胶垫(2-4)、碟形弹簧(2-5)、锁紧螺母(2-6)、胀圈(2-7)和膨胀环(2-8)组成；所述内侧带轴转子(2-1)和内侧无轴转子(2-2)均为圆台形，内侧带轴转子(2-1)和内侧无轴转子(2-2)的细端分别从定子组件(1)的圆筒(1-6-1)的上方和下方嵌入，内侧无轴转子(2-2)通过连接键(2-3)和内侧带轴转子(2-1)连接在一起，在内侧带轴转子(2-1)和内侧无轴转子(2-2)与圆筒(1-6-1)相接触的侧面安装有胀圈(2-7)，膨胀环(2-8)安装在胀圈(2-7)的外表面，在内侧无轴转子(2-2)的上端面采用内侧橡胶垫(2-4)、碟形弹簧(2-5)和锁紧螺母(2-6)实现内侧转子组件的预紧；所述外侧转子组件由外侧带轴转子(3-1)、外侧无轴转子(3-2)、外侧橡胶垫(3-4)和第一螺钉组(3-5)组成，所述外侧带轴转子(3-1)和外侧无轴转子(3-2)分别安装在定子组件(1)的上方和下方，并且外侧带轴转子(3-1)、外侧无轴转子(3-2)和定子圆筒(1-6-1)同轴，外侧橡胶垫(3-4)安装在外侧带轴转子(3-1)和外侧无轴转子(3-2)相接触的侧面之间，并通过第一螺钉组(3-5)实现外侧带轴转子(3-1)、外侧无轴转子(3-2)和定子组件(1)之间的预紧；所述轴承座(4)通过第二螺钉组(7)固定在驱动圆筒(1-6)的圆筒法兰(1-6-4)上，所述内侧带轴转子(2-1)通过轴承(5)和轴承座(4)转动连接，并通过轴承预紧端盖(6)和第三螺钉组(8)实现轴承(5)的预紧。
2、 根据权利要求1所述的弯振夹心换能器式圆筒型双转子超声电机，其 特征在于所述圆筒(l-6-l)、前端盖(l-6-2)、薄壁环(l-6-3)和圆筒法兰(l-6-4)采 用一整块金属材料加工成驱动圆筒一体件，并且圆筒法兰(l-6-4)上加工有若干 均布螺纹孔(l-6-6)，所述螺纹孔(l-6-6)与内侧带轴转子(2-l)的输出轴平行。
3、 根据权利要求1所述的弯振夹心换能器式圆筒型双转子超声电机，其 特征在于所述每片压电陶瓷片(l-3)对称切分成左半片(l-3-l)和右半片(l-3-2)， 所述左半片(l-3-l)和右半片(l-3-2)的极化方向相反， 一对压电陶瓷片(l-3)中相 邻的两片左半片(l-3-l)和相邻的两片右半片(l-3-2)的极化方向亦相反。
4、 根据权利要求1所述的弯振夹心换能器式圆筒型双转子超声电机，其 特征在于所述压电陶瓷片(l-3)、法兰(l-4)与压电陶瓷片(l-3滩接触的侧面以及 铜电极片(l-5)与压电陶瓷片(l-3)的接触区域的横截面均为矩形或圆形。
5、 根据权利要求1所述的弯振夹心换能器式圆筒型双转子超声电机，其 特征在于所述后端盖(l-l)的小端加工有锥度相同的上下两个锥面，且所有后端 盖(l-l)的小端所在圆柱面与圆筒(l-6-l)同轴。
6、 根据权利要求1所述的弯振夹心换能器式圆筒型双转子超声电机，其 特征在于所述外侧转子组件还包括耐磨衬圈(3-3),耐磨衬圈(3-3)设置在外侧带 轴转子(3-l)和外侧无轴转子(3-2)与后端盖(l-l)相接触的侧面。
7、 根据权利要求6所述的弯振夹心换能器式圆筒型双转子超声电机，其 特征在于所述耐磨衬圈(3-3)采用高分子摩擦材料，通过粘贴方式将耐磨衬圈 (3-3)分别粘接在外侧带轴转子(3-l)和外侧无轴转子(3-2)与定子后端盖(l-l)相 接触的侧面。
8、 根据权利要求5或6所述的弯振夹心换能器式圆筒型双转子超声电机， 其特征在于所述耐磨衬圈(3-3)具有和后端盖(l-l)的小端相同的锥度。
9、 根据权利要求1所述的弯振夹心换能器式圆筒型双转子超声电机，其 特征在于所述胀圈(2-7)上开有平行于轴线方向的通槽。
10、 根据权利要求1所述的弯振夹心换能器式圆筒型双转子超声电机，其 特征在于所述胀圈(2-7)内表面具有与内侧带轴转子(2-1)、内侧无轴转子(2陽2) 的外表面相同的锥度。
全文摘要
弯振夹心换能器式圆筒型双转子超声电机，它涉及压电超声电机技术领域，以解决现有超声电机存在的机械输出能力受制约以及单个定子只能实现单一运动输出的问题。本发明的弯振夹心换能器式圆筒型双转子超声电机，包括定子组件、内侧转子组件、外侧转子组件、轴承座、轴承、轴承预紧端盖；圆筒内表面加工有连续梳状驱动齿；内侧带轴转子和内侧无轴转子为圆台形，它们的细端分别从定子圆筒的下方和上方嵌入；外侧带轴转子和外侧无轴转子分别安装在定子组件的上方和下方，外侧带轴转子和外侧无轴转子与定子后端盖相接触的侧面分别固定有耐磨衬圈；内侧带轴转子通过轴承和轴承座转动联接。本发明可以应用到超声电机制作领域。
文档编号H02N2/12GK101388623SQ20081006487
公开日2009年3月18日 申请日期2008年7月7日 优先权日2008年7月7日
发明者刘军考, 刘英想, 石胜君, 涛 谢, 陈维山 申请人:哈尔滨工业大学