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超聲電機(jī)(Ultrasonic Motor 或簡(jiǎn)寫為USM)技術(shù)是振動(dòng)學(xué)、波動(dòng) 學(xué)、摩擦學(xué)、動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)、電力電子、自動(dòng)控制、新材料和新工藝等學(xué)科結(jié)合的新技術(shù)。超聲電機(jī)不像傳統(tǒng)的電機(jī)那樣,利用電磁的交叉力來獲得其運(yùn)動(dòng)和力矩。超聲電機(jī)則是利用壓電陶瓷的逆壓電效應(yīng)和超聲振動(dòng)來獲得其運(yùn)動(dòng)和力矩的,將材料的微觀變形通過機(jī)械共振放大和摩擦耦合轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)子的宏觀運(yùn)動(dòng)。在這種新型電機(jī)中,壓電陶瓷材料盤代替了許許多多的銅線圈。
超聲電機(jī),許多研究者也稱為超聲波電機(jī)(Ultrasonic WaveMotor)或壓電電機(jī)(PiezoelectricMotor)。它可分直線型和旋轉(zhuǎn)型。右圖是 由本研究中心發(fā)展的TRUM-60旋轉(zhuǎn)型行波超聲電機(jī)之軸測(cè)分解圖 :
USM具有以下特點(diǎn):
⇒ 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、扭矩/重量比大;
⇒ 低速大扭矩,直接驅(qū)動(dòng),無需齒輪箱;
⇒ 動(dòng)態(tài)響應(yīng)好(毫秒級(jí)),控制性能好;
⇒ 斷電自鎖,能獲得較大的自鎖力矩;
⇒ 不產(chǎn)生磁場(chǎng),亦不受外界磁場(chǎng)的干擾;
⇒ 低噪聲運(yùn)行(在10cm之內(nèi),可小于45dB);
⇒ 電機(jī)的形狀設(shè)計(jì)可以多樣化:環(huán)狀、桿狀、圓的、方的、空心的等;
⇒ 可以在真空環(huán)境下工作(真空度可達(dá)10-5Pa)。
大為大俠:要是投資生產(chǎn)這個(gè),有市場(chǎng)嗎? |
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