Nou avenç en tecnologia de motors ultrasònics a la Xina
Els motors ultrasònics són un nou concepte de micro-motors que es va desenvolupar ràpidament als anys vuitanta. Es tracta de la cristal·lització del desenvolupament i síntesi de vibracions i ones, ciències de materials, electrònica de potència, control automàtic i superprecisió. Es trenca amb el concepte de motor tradicional, té una bona compatibilitat electromagnètica, de baix soroll i pot aspirar. Treballant a altes i baixes temperatures, la forma es diversifica, i l'eficiència no disminueix a mesura que disminueix la mida.
Els temes clau que cal resoldre en la industrialització de la tecnologia motora ultrasònica a la Xina són: la tecnologia de preparació de materials piezoelèctrics; les característiques no lineals dels motors ultrasònics; la tecnologia de fabricació de motors ultrasònics. Aquest projecte és un estudi de la tecnologia de fabricació. El motor ultrasònic TRUM-60 és un motor ultrasònic rotatiu d'ones amb moviment, i es proposa una estructura d'alineació addicional amb suport únic.
El motor ultrasònic rotatiu de tipus d'ona viatja es denomina motor ultrasònic (USM). És el desenvolupament més primerenc del motor ultrasònic, la tecnologia més madura, i l'aplicació d'industrialització i enginyeria també tenen èxit. Atès que la freqüència de la vibració de l'estator supera els 20 kHz, que pertany a la banda de freqüència d'ultrasons, sovint es coneix com un motor ultrasònic o un motor ultrasònic. A causa del seu principi i estructura especial, el motor ultrasònic presenta moltes característiques excepcionals en comparació amb el motor electromagnètic, com ara: no hi ha interferència de camp magnètic, falla d'alimentació automàtica, resposta ràpida, relació d'empenta / pes gran, estructura simple, forma flexible, etc. . Per tant, com a actuador del sistema de control té una àmplia perspectiva d'aplicació, s'ha aplicat el posicionament de precisió i altres aspectes. No obstant això, amb el desenvolupament d'alta tecnologia, el sistema d'aplicacions planteja requisits més alts en la precisió de control del procés de moviment. La millora de l'estabilitat de velocitat és una condició necessària perquè el motor ultrasònic sigui àmpliament utilitzat en el sistema de control de precisió.
L'estabilitat de velocitat del motor d'ultrasons de tipus d'ona viatja està estretament relacionada amb la interfície de contacte entre l'estator i el rotor. Publicat a "Journal of China Electrical Engineering", el 29 d'octubre de 2011, es proposa un "mètode per millorar l'estabilitat de velocitat mitjançant el disseny d'optimització estructural", "Estudi sobre la estabilitat de velocitat dels motors ultrasònics rotatius Wave Traveling Wave".
Per tal de millorar l'estabilitat de la velocitat del motor ultrasònic rotatiu d'ona d'itinerant, el paper analitza la influència del mecanitzat i l'error de muntatge sobre l'estabilitat de velocitat sota el suport de doble suport existent. Es considera que la pressió desigual al llarg de la circumferència és una de les principals causes de la fluctuació de la velocitat. Es proposa una estructura d'alineació addicional amb suport de suport per aconseguir l'equilibri de pressió a la interfície de contacte. L'anàlisi teòrica i experimental mostra que aquesta solució fa que la distribució de pressió a la interfície de contacte sigui més uniforme i que l'estabilitat de la velocitat sigui millor. En comparació amb l'estructura original, els resultats mostren que la velocitat de fluctuació de velocitat sense càrrega del motor ultrasònic es redueix al voltant del 40,0% i el rang de fluctuació és inferior al 2,0% amb la condició que els índexs de rendiment principals, com ara el parell de sortida i el rang de velocitat del motor ultrasònic són bàsicament iguals.
Per aconseguir un punt de referència en la industrialització del motor ultrasònic, l'equip acadèmic Zhao Yusheng de la Universitat d'Aeronàutica i Astronàutica de Nanjing va establir la seva pròpia Wama Ultrasonic Motor Company, que va crear una bona plataforma per a la ràpida transformació dels resultats avançats de la investigació científica en productivitat.
