[发明专利]一种单相电源驱动的超声波电机

权利要求书

1.一种单相电源驱动的超声波电机，包括定子、上转子、下转子、机械输出杆以及压紧部件，所述定子包括压电片、空心金属直管，压电片与空心金属直管固定连接；所述上、下转子分别设于空心金属直管的上端、下端，并与贯穿空心金属直管的机械输出杆相连接；所述压紧部件包括弹簧以及螺母；螺母与机械输出杆的上端以螺纹连接；弹簧套设在螺母与上转子之间的机械输出杆上；其特征在于：所述压电片为2片，设于空心金属直管外侧的同一横截面上，且两片压电片的延伸平面构成夹角；所述两片压电片中的一片与交流电源相连接，另一片与空心金属直管相连接；所述空心金属直管接地；所述压电片的材料为弛豫铁电单晶。

2.根据权利要求1所述的单相电源驱动的超声波电机，其特征在于：所述弛豫铁电单晶的化学组成为(1-x)Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O_3-xPbTiO₃、(1-x)Pb(Zn_1/3Nb_2/3)O_3-xPbTiO₃或Pb(Zr_xTi_1-x)O₃中的一种。

3.根据权利要求1所述的单相电源驱动的超声波电机，其特征在于：所述弛豫铁电单晶的化学组成在固溶体的准同型相界。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的单相电源驱动的超声波电机，其特征在于：所述弛豫铁电单晶的取向为<001>或<011>。

5.根据权利要求1所述的单相电源驱动的超声波电机，其特征在于：两片压电片的延伸平面的夹角为90°。

6.根据权利要求1所述的单相电源驱动的超声波电机，其特征在于：所述压电片通过环氧树脂与空心金属直管固定连接。

7.根据权利要求1所述的单相电源驱动的超声波电机，其特征在于：所述空心金属直管与下转子之间采用一体连接结构。

8.根据权利要求1所述的单相电源驱动的超声波电机，其特征在于：所述上、下转子采用半球形或圆锥形结构，其外圆弧面与空心金属直管的端面相连接。

9.根据权利要求1所述的单相电源驱动的超声波电机，其特征在于：所述机械输出杆的材料为铜或铁合金。

10.根据权利要求1所述的单相电源驱动的超声波电机，其特征在于：所述超声波电机为圆柱状，其直径≤5mm。