Piezoelektrik ultratovushli motorlar ikkita muhim afzalliklarga ega, ya'ni ularning yuqori energiya zichligi va oddiy tuzilishi, ikkalasi ham ularni miniatyuralashtirishga yordam beradi.Biz taxminan bir kub millimetr hajmli stator yordamida mikro ultratovushli dvigatelning prototipini yaratdik.Bizning tajribalarimiz shuni ko'rsatdiki, prototip dvigateli bir kub millimetrli stator bilan 10 mkNm dan ortiq moment hosil qiladi.Ushbu yangi vosita endi amaliy moment bilan ishlab chiqilgan eng kichik mikro ultratovushli vositadir.
Mikro aktuatorlar mobil va taqiladigan qurilmalardan tortib minimal invaziv tibbiy asboblargacha bo'lgan ko'plab ilovalar uchun kerak.Biroq, ularni ishlab chiqarish bilan bog'liq cheklovlar ularni bir millimetr miqyosda joylashtirishni cheklab qo'ydi.Eng keng tarqalgan elektromagnit motorlar bobinlar, magnitlar va podshipniklar kabi ko'plab murakkab komponentlarni miniatyura qilishni talab qiladi va masshtablash tufayli kuchli momentning tarqalishini ko'rsatadi.Elektrostatik motorlar mikroelektromexanik tizimlar (MEMS) texnologiyasidan foydalangan holda mukammal miqyoslilikni ta'minlaydi, ammo ularning zaif harakatlantiruvchi kuchi ularning keyingi rivojlanishini cheklab qo'ydi.
Piezoelektrik ultratovushli motorlar yuqori moment zichligi va oddiy komponentlar tufayli yuqori samarali mikromotorlarga aylanishi kutilmoqda.Bugungi kunga qadar mavjud bo'lgan eng kichik ultratovushli vosita diametri 0,25 mm va uzunligi 1 mm bo'lgan metall komponentga ega.Biroq, uning umumiy o'lchami, shu jumladan, oldindan yuklash mexanizmi, 2-3 mm ni tashkil qiladi va uning moment qiymati ko'p ilovalarda aktuator sifatida foydalanish uchun juda kichik (47 nNm).
Toyoxashi Texnologiya Universiteti tadqiqotchisi Tomoaki Mashimo 1-rasmda ko'rsatilganidek, bir kub millimetrli statorga ega mikro ultratovushli motorni ishlab chiqmoqda va u ham hozirgacha qurilgan eng kichik ultratovushli motorlardan biridir.Teshikli metall kubdan va uning yon tomonlariga yopishtirilgan plastinka-piezoelektrik elementlardan iborat stator hech qanday maxsus ishlov berish yoki yig'ish usullarini talab qilmasdan kichraytirilishi mumkin.Mikro ultratovushli vosita prototipi 10 mkNm amaliy momentga (agar kasnaq radiusi 1 mm bo'lsa, vosita 1 g og'irlikni ko'tarishi mumkin) va taxminan 70 Vp-p da 3000 rpm burchak tezligiga erishdi.Ushbu moment qiymati mavjud mikro motorlardan 200 baravar katta va kichik sensorlar va mexanik qismlar kabi kichik narsalarni aylantirish uchun juda amaliy.
Xabar vaqti: 27-fevral 2018-yil