第45卷第1期压电与声光Vol.45No.12023年2月PIEZOELECTRICS&ACOUSTOOPTICSFeb.2023收稿日期:2022-07-13基金项目:安徽省自然科学面上基金资助项目(2008085ME154)作者简介:窦浩天(1997-),男,河南省人,硕士生,主要从事精密仪器及机械的研究。通信作者:贺良国(1980-),主要从事机械设计、基于智能材料结构的驱动器、传感器和换能器的设计、分析和优化的研究。文章编号:1004-2474(2023)01-0061-05DOI:10.11977/j.issn.1004-2474.2023.01.013基于盘型对称驱动的惯性冲击旋转压电马达窦浩天,单增祥,李琨,岳旭康,钱安,万志凯,贺良国(合肥工业大学机械工程学院,安徽合肥230009)摘要:该文提出了一种基于盘型对称驱动的惯性冲击旋转压电马达。该马达主要由定子、转子、驱动足和预紧装置组成。马达激励信号为锯齿波信号,采用压电叠堆激励实现马达高功率输出。马达通过螺杆将定子与预紧装置装配于一体,实现了马达结构紧凑化与微型化。设计加工了马达样机并通过实验验证了马达的工作原理,对马达的综合性能进行了分析和测试。测试结果表明,当马达预紧装置施加的预紧力为1N,输入激励电压峰-峰值为80V,激励信号频率为1kHz,且每输出一个周期锯齿波,激励信号延迟100ms再输出下一个,以研究马达静态启动特性和步长,测得马达的最大空载速度达到3.05r/min,平均步长为0.032rad;激励信号频率为3kHz时,马达的最大空载速度达到9.1r/min,马达最大负载可达16.2N·mm;马达在0.5~3kHz激励信号频率范围内均可实现转动。关键词:压电马达;盘型;惯性冲击;锯齿波中图分类号:TH113文献标志码:AInertialImpactRotatingPiezoelectricMotorBasedonDiskSymmetricDriveDOUHaotian,SHANZengxiang,LIKun,YUEXukang,QIANAn,WANZhikai,HELiangguo(SchoolofMechanicalEngineering,HefeiUniversityofTechnology,Hefei230009,China)Abstract:Aninertialimpactrotatingpiezoelectricmotorbasedondisksymmetricdriveisproposedinthispaper.Themotorismainlycomposedofstator,rotor,drivingfootandpre-tighteningdevice.Themotorexcitationsignalissawtoothwavesignal,usingthepiezoelectricstackexcitationtorealizethehighpoweroutputofthemotor.Thestatorandthepre-tighteningdeviceareintegratedthroughthescrew,realizingthecompactnessandminiaturizationofthemotorstructure.Amotorprototypeisdesignedandfabricated,andtheworkingprincipleofthemotorisveri-fiedbyexperiments.Thecomprehensiveper...
