Motors za ultrasonic za piezoelectric zina faida mbili muhimu, yaani, wiani wao wa juu wa nishati na muundo wao rahisi, ambao wote huchangia kwa miniaturization yao.Tumeunda mfano wa motor ultrasonic ndogo kwa kutumia stator yenye ujazo wa takriban milimita moja ya ujazo.Majaribio yetu yameonyesha kuwa motor ya mfano hutoa torque ya zaidi ya 10 μNm na stator ya milimita moja ya ujazo.Injini hii ya riwaya sasa ndiyo injini ndogo zaidi ya angani ambayo imetengenezwa kwa torque ya vitendo.
Vianzishaji vidogo vinahitajika kwa programu nyingi, kuanzia vifaa vya rununu na vinavyovaliwa hadi vifaa vya matibabu visivyovamia sana.Hata hivyo, mapungufu yanayohusiana na utengenezaji wao yamezuia kupelekwa kwao kwa kiwango cha milimita moja.Mota za kawaida za sumakuumeme huhitaji upunguzaji mdogo wa vipengee vingi changamano kama vile koili, sumaku na fani, na vionyeshe utaftaji mkali wa toko kwa sababu ya kuongeza.Motors za kielektroniki huwezesha uimara bora kwa kutumia teknolojia ya mifumo midogo ya umeme (MEMS), lakini nguvu zao dhaifu za kuendesha gari zimepunguza maendeleo yao zaidi.
Motors za ultrasonic za piezoelectric zinatarajiwa kuwa micromotors za utendaji wa juu kwa sababu ya msongamano wao wa juu wa torque na vipengele rahisi.Motor ndogo zaidi iliyopo ya ultrasonic iliyoripotiwa hadi sasa ina sehemu ya metali yenye kipenyo cha 0.25 mm na urefu wa 1 mm.Hata hivyo, ukubwa wake wote, ikiwa ni pamoja na utaratibu wa upakiaji mapema, ni milimita 2-3, na thamani yake ya torati ni ndogo sana (47 nNm) kwa matumizi kama kiwezeshaji katika programu nyingi.
Tomoaki Mashimo, mtafiti katika Chuo Kikuu cha Teknolojia cha Toyohashi, amekuwa akitengeneza motor ultrasonic ndogo yenye stator ya milimita moja ya ujazo, kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 1, na pia ni mojawapo ya injini ndogo zaidi za ultrasonic kuwahi kujengwa.Stator, ambayo inajumuisha mchemraba wa metali yenye shimo la kupitia-shimo na vipengele vya sahani-piezoelectric vilivyozingatiwa kwa pande zake, inaweza kupunguzwa chini bila kuhitaji machining maalum au mbinu za mkusanyiko.Mfano wa motor ndogo ya ultrasonic ilipata torque ya vitendo ya 10 μNm (Ikiwa pulley ina radius ya 1 mm, motor inaweza kuinua uzito wa 1-g) na kasi ya angular ya 3000 rpm kwa takriban 70 Vp-p.Thamani hii ya torque ni kubwa mara 200 kuliko ile ya injini ndogo zilizopo, na inafaa sana kwa kuzungusha vitu vidogo kama vile vitambuzi vidogo na sehemu za mitambo.
Muda wa kutuma: Feb-27-2018