3.2 ultrasone motor
Ultrasone motoren (USM) gebruiken het inverse piëzo-elektrische effect van piëzo-elektrische materialen om micro-mechanische trillingen (trillingsfrequenties boven 20 kHz) in de ultrasone frequentieband, door de stator en rotor (of verplaatser) te veroorzaken. De wrijving tussen de stator zet de microscopische vibratie om van de stator in een macroscopische eenrichtingsrotatie (of lineaire beweging) van de rotor (of verplaatser). Het breekt het concept van de traditionele motor die de rotatiesnelheid en het koppel verkrijgt door het elektromagnetische effect, en het is ook een opmerkelijke nieuwe technologie in de ontwikkeling van de micro-motortechnologie.
In vergelijking met conventionele motoren hebben ultrasone motoren een aantal voordelen:
(1) De structuur is eenvoudig en bestaat uit twee basiscomponenten: een trillende component en een bewegende component;
(2) Het koppel per volume-eenheid is tien keer dat van de conventionele motor met hetzelfde volume;
(3) De prestaties bij lage snelheid zijn goed, de snelheid kan op nul worden ingesteld en het grote koppel kan direct bij lage snelheid worden uitgevoerd;
(4) Het remkoppel is groot en er is geen extra rem nodig;
(5) De mechanische tijdconstante is klein en de snelle prestaties zijn goed;
(6) Er is geen magnetisch veld en elektrisch veld, geen elektromagnetische interferentie en elektromagnetische ruis.
Op dit moment zijn veel ultrasone motoren op de markt gebracht in veel landen in het buitenland, zoals Japan. Nieuwe producten voor ultrasone motoren van Canon, Panasonic en Hitachi zijn gebruikt in geavanceerde camera's, camcorders en optische instrumenten. De ontwikkelingsrichting van ultrasone motortechnologie is om de efficiëntie verder te verbeteren.
Ultrasone motoren gebruiken een nieuw principe en structuur, hebben geen magneten en spoelen nodig, maar gebruiken het inverse piëzo-elektrische effect van piëzo-elektrische materialen en ultrasone trillingen om direct beweging en kracht (moment) te verkrijgen. Het breekt het concept van een motor die tot dusverre de rotatiesnelheid en het koppel heeft verkregen van elektromagnetische effecten, en is een hightech in de voorhoede van de huidige wereldwetenschap. Vanwege de ultrasone werking heeft de motor vele functies die elektromagnetische motoren niet hebben. Hoewel de uitvinding en ontwikkeling slechts 20 jaar geschiedenis kent, is het met succes toegepast op het gebied van lucht- en ruimtevaart, robotica, auto's, nauwkeurige positionering, medische apparatuur en micromechanismen. .
