ХАРАКТЕРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ
Ультразвуковой двигатель вращается, используя изменения, которые происходят в пьезо керамике при подаче напряжения. Название «ультразвуковой» этот двигатель получил из-за частоты напряжения, которая превышает звуковой диапазон, различимый человеческим ухом (свыше 20 кГц).
Высокий момент и низкая скорость
- Особенность Ультразвуковых двигателей - это высокий момент на низких скоростях от 10 – до нескольких сотен [об/мин].
- Не требуются редукторы и тормоз, возможна непосредственная передача.
- Имеется возможность изготовить актуатор с нулевым обратным ходом со снятым напряжением.
Высокая Удерживающая Способность при отсутствии электрического тока
- Ультразвуковые двигатели обеспечивают высокий удерживающий момент даже при отключенном напряжении.
- По этой причине для ультразвуковых двигателей не требуется тормоз и устройство зацепления.
- Существует возможность сделать легкий актуатор без электромагнитного тормоза или устройства зацепления.
Высокое быстродействие и высокая управляемость
- Поскольку инерция ротора маленькая и тормозящее усилие между ротором и статором большое, то быстродействие во время остановки отличное.
- Поскольку управление скоростью бесступенчатое и механическая постоянная времени также низкая 1 [мс], то он также имеет отличную управляемость.
- По этой причине возможны высокоточное управление скоростью и положением.
Применим при высоких магнитных полях и не генерирует электромагнитные волны.
- Так как не используются ни обмотки, ни магниты, то ультразвуковой двигатель не генерирует электромагнитных волн.
- В специальных немагнитных типах ультразвуковых двигателей магнитные материалы не используются вообще. Такие моторы работают, не подвергаясь воздействию мощных магнитных полей.
Малогабаритные, Тонкие и легкие
- По сравнению с электромагнитным двигателем, работающим с теми же моментами, ультразвуковые Двигатели меньше, тоньше и легче.
- При использовании в роботизированной руке, вес каждого сочленения может быть уменьшен.
- При использовании ультразвукового двигателя возможно улучшение быстродействия робота или целой системы и увеличение грузоподъемности.
Бесшумная работа
- Так как вибрация, используемая для движения происходит на частотах, не различимых для человеческого уха, то работа очень тихая. Более того возможно избежать появления шума при неиспользовании редуктора.
ПРИМЕРЫ ПРИМЕНЕНИЙ
В настоящее время ультразвуковые моторы используются для следующих применений:
- Автофокусировка камеры
- Измерительные приборы
- Актуаторы объективов-рефлекторов в оптическом оборудовании
- Прибор управления антенной искусственного спутника
- Захватывающее приспособление роботов в промышленности
- Автоматический привод рулонного шторного экрана
- Конвейерные установки
- Измерительные инструменты работающие вблизи установок магнитно-резонансной томографии
- Актуаторы, работающие при воздействии сильных магнитных полей
Спецификация USR доступна здесь