一种不对称激励直线型驻波超声电机的研究

摘要

设计研制了一种新型的不对称激励的单足直线型驻波超声波电机,电机定子为一块尺寸为26mm×13mm×2mm(X,Y,Z)矩形铜板和对称粘结其上表面的两块压电陶瓷片组成的复合结构。电机只有一种振动模态且只需单一频率驱动,利用不对称激励使驱动足端产生椭圆运动,不需调整不同模态的频率一致性,结构简单。通过有限元分析确定了电机的结构尺寸,由谐响应分析对电机的激励工作机理进行了分析。最后对制作的样机进行了实验测试,试验结果与理论设计一致。在激励电压为150V,激励频率为151.9kHz的激励条件下,测得电机最大输出推力为0.855N,电机速度为260mm/s。