一种具有过载保护的超声波电动机制造技术

本发明专利技术公开了一种具有过载保护的超声波电动机，包括壳体，所述壳体的内部中心处安装有轴承座，所述轴承座的内部安装有转轴，所述壳体的内壁安装有可调定子套环，所述转轴的表面套接有自检转子，且自检转子位于可调定子套环的背面，所述壳体的正面通过螺栓连接有底座，所述底座的正面安装有过载保护盒，所述转轴的表面套接有簧片，所述壳体的外壁环绕安装有配重管。本发明专利技术通过设置有过载保护盒，通过对装置工作时的电流、电压大小予以检测，进而判断装置是否处于超功率过载工作提供判断依据的同时，还可在装置连接并带动转动的高荷载负重物体使得转轴表面发生弯曲形变时，发出警示，提醒工作人员及时断电，避免转轴的损害，保护电机安全。护电机安全。护电机安全。

【技术实现步骤摘要】
一种具有过载保护的超声波电动机


[0001]本专利技术涉及超声波电动机
，具体为一种具有过载保护的超声波电动机。

技术介绍

[0002]超声波电动机，是一种通过压电陶瓷在接通高频交流电压产生超声波频率的振动，通过机电转换作用和摩擦转换作用相结合，进而带动电机驱动的新型驱动器，相较于其他电动机装置，超声波电动机没有绕组线圈和磁极，体积更加小巧轻便，且超声波电动机无需通过电磁作用产生运动力，进而使得超声波电机可在电磁干扰很强或不允许产生电磁干扰的场合工作，具有较广的使用范围。
[0003]现有的超声波电动机存在的缺陷是：
[0004]1、对比文件CN208257540U公开了一种一体式高精度大力矩旋转行波超声波电机系统，“包括壳体、设置在壳体内的环形行波超声波电机组件、行星减速器组件和角度传感器组件；本技术装置一体化程度高：本技术超声波电机系统集行星减速器及角度传感器于一体，电机转轴与太阳轮为一体式结构，行星架与输出轴为一体式结构，简化了整个装置的结构，在保证精度的同时节省了设计空间；同时，本技术装置精度高：在本技术输出轴和壳体上设置有高精度的角度传感器组件，角度传感器电刷与角度传感器基座达到最佳接触状态，提高了电机系统的运行和控制精度”，但是该装置在使用过程中，缺少相应的过载保护装置，使得装置容易超功率过载工作以及超负荷过载工作，使得装置的使用寿命受到影响；
[0005]2、对比文件CN206226321U公开了一种超声波电机，“包括下转子，下转子的一侧表面的中心设有装配轴，装配轴上套设有定子和上转子，且定子位于上转子和下转子之间；上转子远离定子的一侧表面设有弹片，装配轴远离下转子的一端设有沿径向方向延伸的卡块，弹片上开设有允许装配轴和卡块穿过的装配孔，弹片处于自由状态时，卡块与下转子之间的间隙小于弹片与下转子之间的间隙，当卡块穿出装配孔并相对于弹片转动后，卡块可向靠近下转子的方向挤压弹片”，但是该装置在使用时，未能针对定子的安装数量以及共振频率放大倍数进行相应的调整，导致装置的功率较为固定，适用范围受到限制；
[0006]3、对比文件CN109450291A公开了一种并联可双向选择旋转式驻波型直线超声波电机，“包括定子和转子，转子包括内转子和外转子，内转子和外转子固定在一起，定子设于内转子和外转子间，定子包括若干定子单元和鼠笼型拉杆结构，定子单元包括弹性体、左端压电陶瓷和右端压电陶瓷，弹性体通过鼠笼型拉杆结构定位且弹性体共同排列形成环形，通过鼠笼型拉杆结构，使内驱动足与内转子接触或外驱动足与外转子接触；该种并联可双向选择旋转式驻波型直线超声波电机，通过鼠笼型拉杆结构，实现内外驱动足与内外转子的选择性接触，进而可实现单模态驻波型直线超声波电机的正向旋转运动或反向旋转运动”，但是装置在使用时，忽略了转子表面摩擦衬垫摩擦耗损程度的检测，导致检修人员无法较快判断出摩擦衬垫的耗损类型进而对其采取针对性的维修处理措施，降低维修效率。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种具有过载保护的超声波电动机，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0008]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种具有过载保护的超声波电动机，包括壳体，所述壳体的内部中心处安装有轴承座，所述轴承座的内部安装有转轴，所述壳体的内壁安装有三组前后布置的可调定子套环，所述转轴的表面套接有自检转子，且自检转子位于可调定子套环的背面，所述壳体的正面通过螺栓连接有底座，所述底座的正面安装有过载保护盒；
[0009]所述过载保护盒的内底壁安装有电压表和电动伸缩杆，且电动伸缩杆位于电压表的一侧，电动伸缩杆的顶部延伸至过载保护盒的上方，所述过载保护盒的内底壁安装有电流表，且电流表位于电动伸缩杆的一侧，所述电动伸缩杆的顶端安装有三组等距布置的压力感应器，所述过载保护盒的正面安装有显示屏和报警灯框，且报警灯框位于显示屏的一侧。
[0010]优选的，所述可调定子套环的内壁设有限位滑槽，所述限位滑槽的内部嵌合安装有压电陶瓷片，所述压电陶瓷片的内部设有三组等距布置的导线孔，所述可调定子套环的外壁安装有两组对称布置的连接插件，且连接插件的内部设有螺纹槽，所述连接插件的内部通过螺纹槽安装有连接杆，所述连接杆的表面套接有两组垂直布置的紧固套圈。
[0011]优选的，所述自检转子的正面设有三组环状的嵌合圆槽，且三组嵌合圆槽的直径依次向内收缩，所述嵌合圆槽的后壁安装有灯条，所述灯条的正面安装有压力传感器，且压力传感器与灯条电性连接，所述压力传感器的正面嵌合连接有摩擦衬垫圈。
[0012]优选的，所述转轴的表面套接有簧片，所述簧片的正面和背面均安装有防锈保护膜，所述壳体的外壁环绕安装有四组等距布置的配重管。
[0013]优选的，所述底座的正面四角均设有贯穿的三号圆孔，且三号圆孔的安装位置与配重管一一对应，所述底座的正面圆心位置处设有贯穿的二号圆孔，且二号圆孔的直径大于转轴的直径，所述底座的正面设有三组等距布置的一号圆孔，且三组一号圆孔环绕分布在二号圆孔的周围。
[0014]优选的，所述配重管的正面端口内壁设有螺纹，配重管的内部嵌合安装有等直径的配重铁块，所述配重铁块的顶部安装有防滑垫。
[0015]优选的，所述轴承座的内壁安装有两组上下对称布置的N极磁体，所述轴承座的内壁安装有霍尔测速传感器，所述壳体的外壁安装有显示框，显示框位于两组配重管的中间，且显示框与霍尔测速传感器电性连接。
[0016]优选的，所述转轴的正面端口贯穿可调定子套环的内部延伸至底座的前方，所述转轴的表面套接有磁极套圈，且磁极套圈位于轴承座的内部，所述转轴的表面设有凹槽，且凹槽位于磁极套圈的前方。
[0017]优选的，所述灯条的内部安装有两组平行布置的灯丝，且两组灯丝均与压力传感器电性连接，其中一组灯丝表面包裹有绿色膜，另一组灯丝表面包裹有红色膜。
[0018]优选的，该装置的工作步骤如下：
[0019]S1、在使用本装置向外输出转矩前，首先将三组可调定子套环重叠放置，随后将连接杆插接进连接插件的内部，将三组可调定子套环连接固定，随后将两组紧固套圈分别套
接固定在连接杆的表面顶端位置和表面底端位置，使得三组可调定子套环稳定的连接在一起，进而使其内部压电陶瓷片通电后，可在共振作用下，放大本装置的振动频率，进而加大其输出转矩的功率；
[0020]S2、将导线先后穿过一号圆孔和导线孔的内部，随后将导线的尾端接在压电陶瓷片内部的电源接口处，随后将转轴穿过底座内部的二号圆孔中，随即将螺栓插进三号圆孔的内部，利用配重管内壁的内螺纹，将壳体和底座连接，进而完成电机的安装；
[0021]S3、在导线通电后，利用逆压电效应或电致伸缩效应使压电陶瓷片在超声频段产生微观机械振动，随即通过与摩擦衬垫圈之间的摩擦，转化成自检转子的直线运动或旋转运动，进而带动转轴转动，在摩擦衬垫圈转动过程中，摩擦衬垫圈的表面与压电陶瓷片产生摩擦耗损，需要进行自检以保证摩擦衬垫圈的正常使用；
[0022本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有过载保护的超声波电动机，包括壳体(5)，其特征在于：所述壳体(5)的内部中心处安装有轴承座(501)，所述轴承座(501)的内部安装有转轴(6)，所述壳体(5)的内壁安装有三组前后布置的可调定子套环(2)，所述转轴(6)的表面套接有自检转子(3)，且自检转子(3)位于可调定子套环(2)的背面，所述壳体(5)的正面通过螺栓连接有底座(1)，所述底座(1)的正面安装有过载保护盒(7)；所述过载保护盒(7)的内底壁安装有电压表(701)和电动伸缩杆(702)，且电动伸缩杆(702)位于电压表(701)的一侧，电动伸缩杆(702)的顶部延伸至过载保护盒(7)的上方，所述过载保护盒(7)的内底壁安装有电流表(703)，且电流表(703)位于电动伸缩杆(702)的一侧，所述电动伸缩杆(702)的顶端安装有三组等距布置的压力感应器(704)，所述过载保护盒(7)的正面安装有显示屏(705)和报警灯框(706)，且报警灯框(706)位于显示屏(705)的一侧。2.根据权利要求1所述的一种具有过载保护的超声波电动机，其特征在于：所述可调定子套环(2)的内壁设有限位滑槽(202)，所述限位滑槽(202)的内部嵌合安装有压电陶瓷片(201)，所述压电陶瓷片(201)的内部设有三组等距布置的导线孔(206)，所述可调定子套环(2)的外壁安装有两组对称布置的连接插件(203)，且连接插件(203)的内部设有螺纹槽，所述连接插件(203)的内部通过螺纹槽安装有连接杆(204)，所述连接杆(204)的表面套接有两组垂直布置的紧固套圈(205)。3.根据权利要求1所述的一种具有过载保护的超声波电动机，其特征在于：所述自检转子(3)的正面设有三组环状的嵌合圆槽(301)，且三组嵌合圆槽(301)的直径依次向内收缩，所述嵌合圆槽(301)的后壁安装有灯条(304)，所述灯条(304)的正面安装有压力传感器(303)，且压力传感器(303)与灯条(304)电性连接，所述压力传感器(303)的正面嵌合连接有摩擦衬垫圈(302)。4.根据权利要求1所述的一种具有过载保护的超声波电动机，其特征在于：所述转轴(6)的表面套接有簧片(4)，所述簧片(4)的正面和背面均安装有防锈保护膜(401)，所述壳体(5)的外壁环绕安装有四组等距布置的配重管(8)。5.根据权利要求1所述的一种具有过载保护的超声波电动机，其特征在于：所述底座(1)的正面四角均设有贯穿的三号圆孔(103)，且三号圆孔(103)的安装位置与配重管(8)一一对应，所述底座(1)的正面圆心位置处设有贯穿的二号圆孔(102)，且二号圆孔(102)的直径大于转轴(6)的直径，所述底座(1)的正面设有三组等距布置的一号圆孔(101)，且三组一号圆孔(101)环绕分布在二号圆孔(102)的周围。6.根据权利要求4所述的一种具有过载保护的超声波电动机，其特征在于：所述配重管(8)的正面端口内壁设有螺纹，配重管(8)的内部嵌合安装有等直径的配重铁块(801)，所述配重铁块(801)的顶部安装有防滑垫(802)。7.根据权利要求1所述的一种具有过载保护的超声波电动机，其特征在于：所述轴承座(501)的内壁安装有两组上下对称布置的N极磁体(502)，所述轴承座(501)的内壁安装有霍尔测速传感器(503)，所述壳体(5)的外壁安装有显示框(504)，显示框(504)位于两组配重管(8)的中间，且显示框(504)与霍尔测速传感器(503)电性连接。8.根据权利要求1所述的一种具有过载保护的超声波电动机，其特征在于：所述转轴(6)的正面端口贯穿可调定子套环(2)的内部延伸至底座(1)的前方，所述转轴(6)的表面套
接有...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑晓辉，沈金强，张天林，卞超群，王宁，童晓星，余国，
申请(专利权)人：嘉兴技师学院，
类型：发明
国别省市：