1. 超声电机的原理
频率高于人的听觉上限(约为20000赫)的声波,称为超声波,或称为超声。
超声波在媒质中的反射、折射、衍射、散射等传播规律,与可听声波的规律并没有本质上的区别。但是超声波的波长很短,只有几厘米,甚至千分之几毫米。与可听声波比较,超声波具有许多奇异特性:传播特性——超声波的波长很短,通常的障碍物的尺寸要比超声波的波长大好多倍,因此超声波的衍射本领很差,它在均匀介质中能够定向直线传播,超声波的波长越短,这一特性就越显著。功率特性——当声音在空气中传播时,推动空气中的微粒往复振动而对微粒做功。声波功率就是表示声波做功快慢的物理量。在相同强度下,声波的频率越高,它所具有的功率就越大。由于超声波频率很高,所以超声波与一般声波相比,它的功率是非常大的。空化作用——当超声波在液体中传播时,由于液体微粒的剧烈振动,会在液体内部产生小空洞。这些小空洞迅速胀大和闭合,会使液体微粒之间发生猛烈的撞击作用,从而产生几千到上万个大气压的压强。微粒间这种剧烈的相互作用,会使液体的温度骤然升高,起到了很好的搅拌作用,从而使两种不相溶的液体(如水和油)发生乳化,并且加速溶质的溶解,加速化学反应。这种由超声波作用在液体中所引起的各种效应称为超声波的空化作用。
我们知道正确的波的物理定义是:振动在物体中的传递形成波。这样波的形成必须有两个条件:一是振动源,二是传播介质。波的分类一般有如下几种:一是根据振动方向和传播方向来分类。当振动方向与传播方向垂直时,称为横波。当振动方向与传播方向一致时,称为纵波。二是根据频率分类,我们知道人耳敏感的听觉范围是20HZ-20000HZ,所以在这个范围之内的波叫做声波。低于这个范围的波叫做次声波,超过这个范围的波叫超声波。
波在物体里传播,主要有以下的参数:一是速度V,二是频率F,三是波长λ。三者之间的关系如下:V=F.λ。波在同一种物质中传播的速度是一定的,所以频率不同,波长也就不同。另外,还需要考虑的一点就是波在物体里传播始终都存在着衰减,传播的距离越远,能量衰减也就越厉害,这在超声波加工中也属于考虑范围。
超声波在塑料加工中的应用原理:
塑料加工中所用的超声波,现有的几种工作频率有15KHZ,18KHZ,20KHZ,40KHZ。其原理是利用纵波的波峰位传递振幅到塑料件的缝隙,在加压的情况下,使两个塑料件或其它件与塑料件接触部位的分子相互撞击产生融化,使接触位塑料熔合,达到加工目的。
2. 超声电机原理动画
超声波电动机
利用压电材料的逆压电特性,激发电机定子的机械振动,通过定转子之间的摩擦力,将电能转换为机械能输出,驱动转子的定向运动。与传统电机相比,它具有体积小、低速大转矩、反应速度快、不受磁场影响、保持力矩大等优点,成为近年来国内外在微型电机方面的研究热点。
振动电机
常规永磁电机,齿根部容易饱和、齿槽转矩严重,电机的定位力矩比较大,启动困难。盘式电机:由它的结构可以知道,电机散热性能好(传统的电机定子把转子包在里面了,散热性不是很好。)而且盘式电机应用在汽车的轮毂和风力发电应该具有独特的优势,但功率密度偏低。
3. 超声电机的原理是什么
压电电动机是利用压电材料在施加电场后形状改变的原理而制成的电动机。有的压电电动机利用了逆压电效应,即材料为了线性或转动运动而发生声学的或者超声的振动。在另一种机制里,单板的延伸被用来产生一系列的伸展和定位,就像毛毛虫的前进机制一样。
压电材料会有压电效应是因晶格内原子间特殊排列方式,使得材料有应力场与电场耦合的效应。根据材料的种类,压电材料可以分成压电单晶体、压电多晶体(压电陶瓷)、压电聚合物和压电复合材料四种。根据具体的材料形态,则可以分为压电体材料和压电薄膜两大类。
4. 超声电机驱动电路
应该是超声波电机吧,超声波电动机具有独特的优点及良好的性能,随着我国对超声波电机不断的研究深入,使得国产超声波电机得到了快速的发展,应用领域也日渐增多。超声波电机的应用领域有哪些呢?
1、微型智能机器人:用超声电动机作为机器人的关节驱动器,超声波电动机具有低速、大转矩和非连续工作中具有比电磁电机更为优越的性能,可将关节的固定部分和运动部分分别与超声马达的定、转子作为一体,使整个机构非常紧凑。
2、医疗器械:由于传统电磁式电机自身会产生磁场,从而对实时成像产生不良影响,并且传统电磁式电机在强磁场的环境中无法正常工作。超声波电动机具有自身不产生磁场,也不受磁场干扰的特性,非常适合用于核磁共振。
3、航空航天:航空航天器往往处在高真空、极端温度、强辐射、无法有效润滑等恶劣条件中,且对系统重量要求严苛,超声马达是其中驱动器的最佳选择。
4、精密仪器仪表:电磁马达用齿轮箱减速来增大力矩,由于存在齿轮间隙和回程误差,难以达到很高定位精度,而超声马达可直接实现驱动,且响应快、控制特性好,可用于精密仪器仪表。
5、汽车阀门控制:由于超声波电动机具有自锁特性和响应快等特性,并且可以避免火花的产生,对于自动调节油门控制超声波电动机具有它独特的优点。
相比与电磁式电机,超声波电动机具有其独特的应用优势,由于超声波电动机还不是很普及,只是被一些有实力的高端企业应用。目前超声波电动机更多应用在高端,精密的产品等领域,在日常生活上使用的还是比较少,但是随着超声波电动机进一步研究和探索,超声波电动机的应用领域会进一步扩大。
5. 超声电机的应用
简介:杭州驰飞超声波设备有限公司(CheersonicUltrasonics)是中国的一家集科技、制造、销售、服务为一体,以功率超声应用设备为主导产品的超声波创新型公司,总部位于浙江富阳。
主要生产以超声波焊接(UltrasonicWelding)、超声波切割(UltrasonicCutting)、超声波声化学(Ultrasonicsonochemistry)、超声波雾化(UltrasonicAtomizer)及以压电陶瓷材料为基础的高质量的功率型、感测型压电芯片(PiezoelectricCeramic)、超声换能器(UltrasonicTransducer)、音频组件及其它压电相关元器件,产品主要应用于石油超声爆破检测、超声清洗、超声焊接、超声抛光、超声萃取、超声洁牙、雾化加湿、美容、水下探测、无损检测、精密超声电机等领域,是进军国际市场、促进国内产业升级的高科技产品。
法定代表人:李霞成立时间:2014-12-18注册资本:300万人民币工商注册号:330183000177060企业类型:有限责任公司(自然人独资)公司地址:浙江省杭州市富阳区春江街道太平村
- 相关评论
- 我要评论
-