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专利号: 202111298443X
申请人: 淮阴工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种驱动器,所述驱动器包括驱动器本体,其特征在于,所述驱动器本体包括:底座组件;

定子组件,设于所述底座组件,包括环形定子及多个驱动装置,多个所述驱动装置用于在电压信号激励下产生形变位移并传递给环形定子,使所述环形定子产生绕其中心轴线的行波运动;

转子组件,可转动地设于所述底座组件,与所述定子组件接触,并在所述环形定子的摩擦力驱动下转动;及

输出组件,连接于所述转子组件,在所述转子组件带动下转动以输出力矩。

2.如权利要求1所述的驱动器,其特征在于:所述驱动装置包括:压电叠堆,在周期性正弦波和余弦波电压信号激励下,产生形变位移;

弹性铰链,包括两个连接节,每个所述连接节一端分别与所述压电叠堆的相应一端铰接,每个所述连接节另一端共同连接连接件;及连接件,分别连接所述弹性铰链及所述环形定子以将作用力传递给所述环形定子。

3.如权利要求2所述的驱动器,其特征在于:所述连接件包括:第一连接块,包括相连接的第一连接部与第二连接部,所述第一连接部与所述两个连接节连接,所述第二连接部通过弹性件弹性连接于底座组件;及第二连接块,一端通过弹性件弹性连接所述第二连接部,其另一端通过弹性件弹性连接所述环形定子。

4.如权利要求2所述的驱动器,其特征在于:所述压电叠堆的数量为四个,每两个所述压电叠堆沿所述环形定子对称设置形成一组,两组压电叠堆分别用于被施加相位差为180°的正弦波和余弦波电压信号,压电叠堆在周期性电压信号激励下两两之间产生有规律的相位差90°的伸缩形变。

5.如权利要求1所述的驱动器,其特征在于:所述转子组件包括:盘形转子,可转动地设于所述底座组件,与所述定子组件接触,并在所述环形定子的摩擦力驱动下转动;

碟簧压板,设于所述盘形转子背离所述底座组件的一侧,并与所述底座组件相固定;及碟形弹簧,弹性抵持所述碟簧压板及所述盘形转子,以将所述盘形转子抵压于所述环形定子。

6.如权利要求5所述的驱动器,其特征在于:所述输出组件包括:输出轴,一端通过固定件压紧在碟簧压板背离所述转子组件的一侧,所述输出轴与盘形转子通过花键轴及花键槽配合进行连接;及弹性挡圈,装设于所述输出轴并压紧在所述底座组件背离所述碟簧压板的一侧,所述弹性挡圈与所述固定件配合以调节所述环形定子和所述盘形转子之间的预紧力。

7.如权利要求6所述的驱动器,其特征在于:所述底座组件包括:底座本体,用于与定子组件及驱动器的壳体固定;及轴承,所述输出轴穿设于所述轴承,所述轴承对所述输出轴进行径向定位。

8.如权利要求5所述的驱动器,其特征在于:所述盘形转子上下端面和圆柱面均开有凹槽,以降低盘形转子与环形定子接触面的接触刚度,增加盘形转子工作时的形变量,增强环形定子传递与转子组件的输出力矩。

9.一种机器人,其特征在于,包括:机器人本体;及

如权利要求1‑8中任意一项所述的驱动器,所述驱动器设于所述机器人本体,用于驱动所述机器人本体。

10.一种驱动器驱动方法,其特征在于,包括:向两组压电叠堆分别施加相位差为180°的正弦波和余弦波电压信号,压电叠堆在周期性电压信号激励下两两之间产生有规律的相位差90°的伸缩形变;

通过弹性铰链将压电叠堆的形变放大,并驱动环形定子端面各质点上下振动产生环形行波运动;

环形定子通过摩擦力带动转子组件转动;

转子组件带动输出组件转动进行驱动。