專利名稱：一種模組化超聲波離合與剎車裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種模組化超聲波離合與剎車裝置，該裝置是利用壓電元件產(chǎn)生逆壓電效應(yīng)，借以結(jié)合或分離驅(qū)動元件與從動元件，以達到啟動、停止和變速等離合裝置的功能。
背景技術(shù)：
目前公知的離合裝置種類繁多，按其控制方式可分為操縱式和自動式的。其離合裝置的功能有起動、停止、換向、變速、或者用于軸與軸接合或分離等場合。其離合裝置的種類及其缺點如下所述1、嵌入式離合裝置是采用牙、齒或鍵的嵌合方式來傳遞扭矩。它的兩個接合件的端面都有凸起的牙或齒，若將驅(qū)動元件和從動元件上的牙或齒相互嵌合或脫開，則能使主、從動軸接合或分離，但在接合時有沖擊的情形，所以兩軸間的轉(zhuǎn)速差應(yīng)不宜過大。
2、摩擦式離合裝置是利用摩擦力傳遞扭矩的離合裝置。在接合時，驅(qū)動元件、從動摩擦件會在一定壓力下壓緊，當(dāng)主動軸轉(zhuǎn)動時，接合面間會產(chǎn)生足夠大的摩擦力，以帶動從動軸轉(zhuǎn)動。該摩擦離合裝置接合和分離的速度迅速，且操縱方便，振動和沖擊也較小，但超載時其摩擦件會發(fā)生打滑現(xiàn)象，所以需要經(jīng)常調(diào)整和更換。
3、磁粉式離合器是用激磁線圈使磁粉磁化，形成磁粉鏈以傳遞扭矩。電流增大時，磁場增強，則磁粉鏈傳遞扭矩增大。這種離合器離合迅速，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，能使主、從動軸在同步、有轉(zhuǎn)速差和制動狀態(tài)下工作；通過磁粉打滑可起過載保護作用，通過控制電流易于實現(xiàn)無級調(diào)速，但電磁干擾嚴重。
4、超越式離合裝置是利用棘輪、棘爪的嚙合或滾柱、模塊的楔緊作用單向傳遞運動或扭矩。當(dāng)主動軸反轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)速低于從動軸時，離合裝置就自動分離，是一種定向離合裝置。嚙合式結(jié)構(gòu)簡單，但外形尺寸大，分離狀態(tài)下有噪聲，常用于低速不重要的場合。
綜觀公知的離合裝置中，尚未有一種利用電氣方式來控制離合裝置的接合或分離狀態(tài)，甚至微調(diào)經(jīng)由負載軸傳送的扭矩大小的離合裝置。
本案發(fā)明人鑒于上述公知離合裝置所存在的各項缺點，乃亟思加以改良創(chuàng)新，并經(jīng)多年苦心孤詣潛心研究后，終于成功研發(fā)完成本件模組化超聲波離合與剎車裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的即在于提供一種模組化超聲波離合與剎車裝置，為一種利用摩擦力傳遞扭矩的離合與剎車裝置，且摩擦力是由驅(qū)動元件或從動元件內(nèi)的壓電元件通電與否所控制相互緊壓的力量。
本發(fā)明的次一目的是在于提供一種利用電氣方式控制驅(qū)動元件與從動元件間的接合面的摩擦力，借以控制負載軸的扭矩輸出的大小。
本發(fā)明的另一目的是在于提供一種在可以免除電磁干擾的條件下傳送并控制機械扭力的大小。
本發(fā)明的再一目的是在于可借由調(diào)整設(shè)置于支撐體上的預(yù)力調(diào)整裝置調(diào)整分別施予驅(qū)動元件與從動元件的預(yù)力大小，及控制驅(qū)動元件與從動元件間的接合面的摩擦力，以控制負載軸的扭矩輸出。
可達成上述發(fā)明目的的模組化超聲波離合與剎車裝置，包括有一種模組化超聲波離合裝置，其中，該裝置包含控制電源組，包括有交流電源供應(yīng)器，其提供電源至后述的碳刷支撐架；控制開關(guān)，其控制連接至后述的壓電元件的電源是否導(dǎo)通；滑動環(huán)，該滑動環(huán)呈圓環(huán)狀，其心部設(shè)有通孔，后述的壓電元件穿置于該通孔中，具有借由電源引線將交流電源導(dǎo)引至壓電元件的功能；碳刷支撐架，該碳刷支撐架設(shè)置有碳刷，該碳刷支撐架具有提供交流電源與滑動環(huán)相連接的功能；驅(qū)動元件，為帶有壓電元件的超聲波振動子以產(chǎn)生機械振動，并利用輻射壓力場使驅(qū)動元件與后述的從動元件處于無接觸狀態(tài)；從動元件，為超聲波振動子以提供與驅(qū)動元件產(chǎn)生無接觸狀態(tài)的功效；支撐架組，包含有支撐架，提供軸承設(shè)置于其本體中心相對應(yīng)處；軸承，該軸承的內(nèi)孔提供所述驅(qū)動元件、從動元件或后述的固定座的置入；彈性墊圈，為裝設(shè)于支撐架及軸承之間的一固定預(yù)力裝置；固定座，該固定座連結(jié)于驅(qū)動元件或從動元件與旋轉(zhuǎn)端之間；基座，具有提供支撐架組固定的功能。
該超聲波振動子，是由一對相鄰的壓電元件、設(shè)于該一對相鄰的壓電元件兩側(cè)的兩個不相鄰的圓柱狀金屬塊，以及兩個分別貼合于壓電元件上的集電環(huán)所構(gòu)成；并采用一螺紋支架與螺帽將上述構(gòu)件相互固定。
該驅(qū)動元件或從動元件為壓電諧振器。該壓電諧振器，是由一壓電元件、一金屬塊以及一集電環(huán)所構(gòu)成，其中，該壓電元件和金屬塊相互貼合，該集電環(huán)貼合于壓電元件上。
該驅(qū)動元件或從動元件還可為壓電材質(zhì)元件。
該從動元件可為一金屬圓盤或一堅硬的非金屬平板。
該支撐架中心相對應(yīng)的內(nèi)孔螺紋螺合設(shè)置有一預(yù)力調(diào)整裝置。
該驅(qū)動元件與從動元件的接合面上再設(shè)置一摩擦制動件。
該離合裝置還可包含一定位裝置，是為從動元件接合面上凸出的定位裝置，該定位裝置的形狀恰可置入從動元件上的凹槽中；與此相對應(yīng)，在驅(qū)動元件的接合面上亦設(shè)有一向下凹陷的凹槽。
一種模組化超聲波剎車裝置，其中，該裝置包含控制電源組，包括有交流電源供應(yīng)器，其提供電源至后述的碳刷支撐架；控制開關(guān)，其控制連接至后述的壓電元件的電源是否導(dǎo)通；滑動環(huán)，該滑動環(huán)呈圓環(huán)狀，其心部設(shè)有通孔，后述的壓電元件穿置于該通孔中，具有借由電源引線將交流電源導(dǎo)引至壓電元件的功能；碳刷支撐架，該碳刷支撐架設(shè)置有碳刷，該碳刷支撐架具有提供交流電源與滑動環(huán)相連接的功能；
驅(qū)動元件，為帶有壓電元件的超聲波振動子、壓電諧振器或壓電材質(zhì)元件中的任何一種以產(chǎn)生機械振動，并利用輻射壓力場使驅(qū)動元件與從動元件處于無接觸狀態(tài)；該超聲波振動子，是由一對相鄰的壓電元件、設(shè)于該一對相鄰的壓電元件兩側(cè)的兩個不相鄰的圓柱狀金屬塊，以及兩個分別貼合于壓電元件上的集電環(huán)所構(gòu)成；并采用一螺紋支架與螺帽將上述構(gòu)件相互固定；該壓電諧振器，是由一壓電元件、一金屬塊以及一集電環(huán)所構(gòu)成，該壓電元件和金屬塊相互貼合，該集電環(huán)貼合于壓電元件上；制動件，為一金屬塊，該制動件連接于馬達的軸心上；支撐架組，包括有支撐架，其提供軸承設(shè)置于支撐架中心相對應(yīng)處；軸承，該軸承的內(nèi)孔供該制動件的置入，且該制動件的一端連接至旋轉(zhuǎn)端；彈性墊圈，為裝設(shè)于支撐架及軸承之間，形成一固定預(yù)力裝置；預(yù)力調(diào)整裝置，其設(shè)置于支撐架中心相對應(yīng)處，且該預(yù)力調(diào)整裝置的外徑設(shè)置有螺紋，借以螺合于支撐架相對應(yīng)處設(shè)置的內(nèi)孔螺紋上，借由調(diào)整預(yù)力調(diào)整裝置控制驅(qū)動元件與從動元件的結(jié)合面的摩擦力大??；基座，其提供支撐架組固定的功能。
本發(fā)明所提供的模組化超聲波離合與剎車裝置，與前述引證案及其他公知技術(shù)相互比較時，更具有下列的優(yōu)點1、本發(fā)明的模組化超聲波離合與剎車裝置可制作成模組化結(jié)構(gòu)，搭配預(yù)力調(diào)整裝置的調(diào)整，具有易于安裝與接合面間的摩擦力可調(diào)整的有益效果。
2、本發(fā)明的模組化超聲波離合與剎車裝置，其中該壓電元件在加入交流電源后，會在該壓電元件與從動元件的接合表面上會產(chǎn)生強力的機械振動，進而使該驅(qū)動元件與該從動元件互相分離。


請參閱以下有關(guān)本發(fā)明一較佳實施例的詳細說明及其附圖，將可進一步了解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容及其目的功效；有關(guān)該實施例的附圖為圖1(a)～(c)為本發(fā)明模組化超聲波離合裝置的驅(qū)動元件對應(yīng)于從動元件的輻射壓力場工作原理圖；圖2(a)～(d)為模組化超聲波離合裝置的立體分解視圖與組裝圖；圖3(a)～(c)為模組化超聲波離合裝置增加預(yù)力調(diào)整裝置后的立體分解視圖與組裝圖；圖4(a)～(c)為從動元件設(shè)置一金屬圓盤或壓電元件的模組化超聲波離合裝置的立體分解視圖與組裝圖；圖5(a)～(c)為模組化超聲波離合裝置的驅(qū)動元件與從動元件的接觸面增加摩擦制動件的立體分解視圖與組裝圖；圖6(a)～(c)為模組化超聲波離合裝置的驅(qū)動元件增加摩擦制動件，其從動元件設(shè)置一金屬圓盤或壓電元件的立體分解視圖與組裝圖；圖7(a)、(b)為模組化超聲波離合裝置的工作示意圖；圖8(a)～(c)為模組化超聲波離合裝置的驅(qū)動元件固定后，其從動元件設(shè)置摩擦制動件后的立體分解視圖與組裝圖；圖9(a)～(c)為模組化超聲波剎車裝置的驅(qū)動元件增加預(yù)力調(diào)整裝置后，采用從動元件的摩擦制動件做為制動器的立體分解視圖與組裝圖；圖10(a)、(b)為模組化超聲波剎車裝置的制動器工作示意圖；圖11(a)、(b)為模組化超聲波離合與剎車裝置的定位裝置設(shè)置圖。
具體實施例方式
請參閱圖3(a)～(c)所示，為本發(fā)明所提供的模組化超聲波離合裝置較佳的實施例，本發(fā)明采用對稱性的結(jié)構(gòu)設(shè)計，主要包括有一控制電源組、一驅(qū)動元件3、一從動元件4、二支撐架51、一預(yù)力調(diào)整裝置6、二固定座11以及一基座12。
請參閱圖2(a)～(d)與圖3(a)～(c)所示，該模組化超聲波離合裝置是利用螺絲將二支撐架51固定于基座12上；其次，將設(shè)置于左側(cè)支撐架51的軸承的內(nèi)孔中穿置一驅(qū)動元件3，另一固定于基座12右側(cè)支撐架51的軸承的內(nèi)孔中穿置一從動元件4；接著，驅(qū)動元件3與從動元件4的螺紋支架端點可置入固定座11，其中固定座11是用以連結(jié)驅(qū)動元件3或從動元件4至旋轉(zhuǎn)端(如馬達軸心或負載軸心)的功能；其次，請參閱圖7(a)、(b)，本發(fā)明的模組化超聲波離合裝置的驅(qū)動元件3是由一固定座11、一聯(lián)結(jié)器9與一馬達軸心72相聯(lián)結(jié)，而從動元件4則經(jīng)由一固定座11、一聯(lián)結(jié)器9與一負載軸心82相聯(lián)結(jié)。
請參閱圖1(a)～(c)、圖4(a)～(c)所示，該本發(fā)明的驅(qū)動元件3是由一對相鄰的壓電元件31及兩個不相鄰的圓柱狀金屬塊32所構(gòu)成，并采用一螺紋支架33與固定座11將壓電元件31與金屬塊32相互固定，而從動元件4則是采用一金屬圓盤或是一壓電元件31所構(gòu)成。
請參閱圖5(a)-(c)，本發(fā)明的驅(qū)動元件3與從動元件4還可以均由一對相鄰的壓電元件31及兩個不相鄰的圓柱狀金屬塊32所構(gòu)成，并采用一螺紋支架33與固定座11將壓電元件31與金屬塊32相互固定后，其接觸面各增加一摩擦制動件42。
由圖6(a)～(c)中可將本發(fā)明模組化超聲波離合裝置的驅(qū)動元件3增加一摩擦制動件42，其從動元件4是由一金屬圓盤或壓電元件31所構(gòu)成來實施本發(fā)明的驅(qū)動元件3與從動元件4分離的功效。
請參閱圖3(a)-(c)所示，為本發(fā)明的彈性墊圈53、預(yù)力調(diào)整裝置6的配置示意圖，該預(yù)力調(diào)整裝置6的外徑可設(shè)置螺紋，借以螺合于支撐架51上相對應(yīng)處的內(nèi)孔螺紋，而該支撐架51的彈性墊圈53裝設(shè)于支撐架51與軸承52之間，且軸承52的外徑面是以間隙配合設(shè)置于支撐架51的相對應(yīng)處；接著，可借由調(diào)整預(yù)力調(diào)整裝置6以控制驅(qū)動元件3與從動元件4的接合面摩擦力大小。
由圖1(b)、(c)與圖7(a)、(b)可說明本發(fā)明所需的控制電源組，包括有一交流電源供應(yīng)器21，是提供電源至后述的碳刷支撐架25；一控制開關(guān)22，是控制連接至壓電元件31的電源是否導(dǎo)通；二滑動環(huán)23，是為一圓環(huán)提供壓電元件31穿置內(nèi)側(cè)通孔后，借由電源引線將交流電源導(dǎo)引至壓電元件31的功能；四碳刷24；一碳刷支撐架25，是提供一交流電源與滑動環(huán)23連結(jié)的功能。
為了更詳盡說明本發(fā)明，請參閱圖7(a)、(b)所示，本發(fā)明的模組化超聲波離合裝置可依使用者的需要放置于一馬達和一負載機構(gòu)之間，再分別使用聯(lián)結(jié)器9將馬達組與驅(qū)動元件3端部的固定座11固定，另一聯(lián)結(jié)器9則將負載機構(gòu)與從動元件4端的固定座11固定。該馬達組是由一馬達71、一馬達軸心72及二馬達支撐架73等所組合而成的；該負載機構(gòu)由一負載本體81、一負載軸心82及一負載支撐架83等所組合而成的。當(dāng)馬達71通電運轉(zhuǎn)時，馬達71的馬達軸心72會與驅(qū)動元件3同步轉(zhuǎn)動，此時的驅(qū)動元件3是與從動元件4緊密接合，因此當(dāng)馬達71運轉(zhuǎn)時負載機構(gòu)也會連帶運轉(zhuǎn)。倘若交流電源供應(yīng)器21輸出交流電源至驅(qū)動元件3與從動元件4的壓電元件31時，該交流電源會先經(jīng)過一控制開關(guān)22，使該控制開關(guān)22能控制加入壓電元件31的交流電源導(dǎo)通與否；若控制開關(guān)22關(guān)閉，則該交流電源導(dǎo)通設(shè)置于驅(qū)動元件3與從動元件4的集電環(huán)35，以接收交流電源導(dǎo)通壓電元件31，使該壓電元件31產(chǎn)生逆壓電效應(yīng)，同時壓電元件31的金屬塊32也會產(chǎn)生機械振動36，并利用輻射壓力場37使驅(qū)動元件3與從動元件4處于無接觸狀態(tài)，也就是驅(qū)動元件3與從動元件4相接觸的接合面會分離；反之，若控制開關(guān)22開啟，則交流電源無法加入壓電元件31，則壓電元件31無法產(chǎn)生逆壓電效應(yīng)，且驅(qū)動元件3與從動元件4的接合面會緊密接合，使負載機構(gòu)轉(zhuǎn)動，故有轉(zhuǎn)矩輸出。
請參閱圖11(a)，本發(fā)明可于從動元件4接合面上裝設(shè)一凸出的定位裝置43，且于驅(qū)動元件3的接合面上設(shè)有一向下凹陷的凹槽41，且該定位裝置43恰可容入該凹槽41內(nèi)，當(dāng)驅(qū)動元件3與從動元件4在分離后又再接合時，借著該定位裝置43的作用，使驅(qū)動元件3與從動元件4在接合旋轉(zhuǎn)時不會有軸心偏移的情況產(chǎn)生；而該定位裝置43的外徑也可設(shè)置螺紋，如圖11(b)所示，借以螺合于從動元件4中心相對應(yīng)處的凹槽41的內(nèi)孔螺紋，且于驅(qū)動元件3的接合面上設(shè)有一向下凹陷的凹槽41，該凹槽41恰可容入位于定位裝置43末瑞的小硬球。
其中，本發(fā)明的驅(qū)動元件3與從動元件4的構(gòu)件也可交替互換使用，驅(qū)動元件3也可由一金屬圓盤或一壓電元件31所構(gòu)成。從前段的敘述，即可得知該驅(qū)動元件3或從動元件4，只要其中有一元件設(shè)置有壓電元件31，而另一對應(yīng)組件的接合元件只要設(shè)置有金屬板材質(zhì)，均可使用控制開關(guān)22控制加入壓電元件31的交流電源，以控制壓電元件31的輻射壓力場37于驅(qū)動元件3與從動元件4間是否處于無接觸狀態(tài)，已達分離的功效。
請參閱圖8(a)-(c)所示，為本發(fā)明模組化超聲波剎車裝置，是將從動元件4設(shè)置成為摩擦制動件42用以當(dāng)成一制動裝置使用，該制動裝置為一常閉式制動器，該驅(qū)動元件3為一超聲波振動子、壓電諧振器或為一壓電材質(zhì)元件所構(gòu)成；該超聲波振動子，是采用一螺紋支架33將一對相鄰的壓電元件31及兩個不相鄰的圓柱狀金屬塊32相互固定構(gòu)成，其中，兩個圓柱狀金屬塊32分別貼合于兩貼合在一起的壓電元件31的側(cè)面，并采用一螺帽34將壓電元件31與圓柱狀金屬塊32相互固定；該壓電諧振器，是由一壓電元件31以及一金屬塊32相貼合所構(gòu)成；當(dāng)驅(qū)動元件3未通電時，則該驅(qū)動元件3與摩擦制動件42的接合面處于緊閉狀態(tài)，而接合面的摩擦力是由該驅(qū)動元件3內(nèi)的壓電元件31的通電狀態(tài)來控制解除制動作用與否；其次，可再增加一預(yù)力調(diào)整裝置6，用以調(diào)整驅(qū)動元件3與摩擦制動件42接合面摩擦力的大小，如圖9(a)-(c)所示。
為了更詳盡說明本發(fā)明關(guān)于旋轉(zhuǎn)運動的制動剎車應(yīng)用而言，請參閱圖10(a)、(b)，驅(qū)動元件3固接于支撐架51上，且該支撐架51固定于基座12上；當(dāng)該驅(qū)動元件3未通電時，則該驅(qū)動元件3與摩擦制動件42的接合面緊密接合，且該摩擦制動件42固接于馬達71的馬達軸心72上，使該摩擦制動件42無法轉(zhuǎn)動，故該剎車裝置有剎車制動效果；反之，當(dāng)驅(qū)動元件3通電時，則該驅(qū)動元件3與摩擦制動件42的接合面會相互脫離，使該摩擦制動件42解除制動并伴隨馬達71的馬達軸心72而同步轉(zhuǎn)動；接著，本發(fā)明的驅(qū)動元件3與摩擦制動件42的構(gòu)件也可交替互換使用，而驅(qū)動元件3也可由一金屬圓盤或一壓電元件31所構(gòu)成，因此可得知該驅(qū)動元件3或從動元件4，只要其中有一元件設(shè)置有壓電元件31，而另一對應(yīng)組件的接合元件只要設(shè)置有金屬板材質(zhì)，即可發(fā)揮制動與否的效果；此外，該驅(qū)動元件3也可以作為旋轉(zhuǎn)運動及垂直制動面線性移動的一制動裝置。
上列詳細說明是針對本發(fā)明的各種可行的實施例提出具體說明，然而各種實施倒并非用以限制本發(fā)明的專利申請范圍，凡未脫離本發(fā)明技藝精神所為的等效實施或變更，均應(yīng)包含于本案的專利申請保護的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種模組化超聲波離合裝置，其特征在于，該裝置包含控制電源組，包括有交流電源供應(yīng)器，其提供電源至后述的碳刷支撐架；控制開關(guān)，其控制連接至后述的壓電元件的電源是否導(dǎo)通；滑動環(huán)，該滑動環(huán)呈圓環(huán)狀，其心部設(shè)有通孔，后述的壓電元件穿置于該通孔中，具有借由電源引線將交流電源導(dǎo)引至壓電元件的功能；碳刷支撐架，該碳刷支撐架設(shè)置有碳刷，該碳刷支撐架具有提供交流電源與滑動環(huán)相連接的功能；驅(qū)動元件，為帶有壓電元件的超聲波振動子以產(chǎn)生機械振動，并利用輻射壓力場使驅(qū)動元件與后述的從動元件處于無接觸狀態(tài)；從動元件，為超聲波振動子以提供與驅(qū)動元件產(chǎn)生無接觸狀態(tài)的功效；支撐架組，包含有支撐架，提供軸承設(shè)置于其本體中心相對應(yīng)處；軸承，該軸承的內(nèi)孔提供所述驅(qū)動元件、從動元件或后述的固定座的置入；彈性墊圈，為裝設(shè)于支撐架及軸承之間的一固定預(yù)力裝置；固定座，該固定座連結(jié)于驅(qū)動元件或從動元件與旋轉(zhuǎn)端之間；基座，具有提供支撐架組固定的功能。
2.如權(quán)利要求1所述的模組化超聲波離合裝置，其特征在于該超聲波振動子，是由一對相鄰的壓電元件、設(shè)于該一對相鄰的壓電元件兩側(cè)的兩個不相鄰的圓柱狀金屬塊，以及兩個分別貼合于壓電元件上的集電環(huán)所構(gòu)成；并采用一螺紋支架與螺帽將上述構(gòu)件相互固定。
3.如權(quán)利要求1所述的模組化超聲波離合裝置，其特征在于該驅(qū)動元件或從動元件為壓電諧振器。
4.如權(quán)利要求3所述的模組化超聲波離合裝置，其特征在于該壓電諧振器，是由一壓電元件、一金屬塊以及一集電環(huán)所構(gòu)成，其中，該壓電元件和金屬塊相互貼合，該集電環(huán)貼合于壓電元件上。
5.如權(quán)利要求1所述的模組化超聲波離合裝置，其特征在于該驅(qū)動元件或從動元件為壓電材質(zhì)元件。
6.如權(quán)利要求1所述的模組化超聲波離合裝置，其特征在于該從動元件為一金屬圓盤或一堅硬的非金屬平板。
7.如權(quán)利要求1所述的模組化超聲波離合裝置，其特征在于該支撐架中心相對應(yīng)的內(nèi)孔螺紋螺合設(shè)置有一預(yù)力調(diào)整裝置。
8.如權(quán)利要求1所述的模組化超聲波離合裝置，其特征在于該驅(qū)動元件與從動元件的接合面上再設(shè)置一摩擦制動件。
9.一種模組化超聲波剎車裝置，其特征在于，該裝置包含控制電源組，包括有交流電源供應(yīng)器，其提供電源至后述的碳刷支撐架；控制開關(guān)，其控制連接至后述的壓電元件的電源是否導(dǎo)通；滑動環(huán)，該滑動環(huán)呈圓環(huán)狀，其心部設(shè)有通孔，后述的壓電元件穿置于該通孔中，具有借由電源引線將交流電源導(dǎo)引至壓電元件的功能；碳刷支撐架，該碳刷支撐架設(shè)置有碳刷，該碳刷支撐架具有提供交流電源與滑動環(huán)相連接的功能；驅(qū)動元件，為帶有壓電元件的超聲波振動子、壓電諧振器或壓電材質(zhì)元件中的任何一種以產(chǎn)生機械振動，并利用輻射壓力場使驅(qū)動元件與從動元件處于無接觸狀態(tài)；該超聲波振動子，是由一對相鄰的壓電元件、設(shè)于該一對相鄰的壓電元件兩側(cè)的兩個不相鄰的圓柱狀金屬塊，以及兩個分別貼合于壓電元件上的集電環(huán)所構(gòu)成；并采用一螺紋支架與螺帽將上述構(gòu)件相互固定；該壓電諧振器，是由一壓電元件、一金屬塊以及一集電環(huán)所構(gòu)成，該壓電元件和金屬塊相互貼合，該集電環(huán)貼合于壓電元件上；制動件，為一金屬塊，該制動件連接于馬達的軸心上；支撐架組，包括有支撐架，其提供軸承設(shè)置于支撐架中心相對應(yīng)處；軸承，該軸承的內(nèi)孔供該制動件的置入，且該制動件的一端連接至旋轉(zhuǎn)端；彈性墊圈，為裝設(shè)于支撐架及軸承之間，形成一固定預(yù)力裝置；預(yù)力調(diào)整裝置，其設(shè)置于支撐架中心相對應(yīng)處，且該預(yù)力調(diào)整裝置的外徑設(shè)置有螺紋，借以螺合于支撐架相對應(yīng)處設(shè)置的內(nèi)孔螺紋上，借由調(diào)整預(yù)力調(diào)整裝置控制驅(qū)動元件與從動元件的結(jié)合面的摩擦力大小；基座，其提供支撐架組固定的功能。
10.如權(quán)利要求9所述的模組化超聲波剎車裝置，其特征在于該制動件為壓電材質(zhì)元件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種模組化超聲波離合與剎車裝置，是由控制電源組、驅(qū)動元件、從動元件、支撐架組、預(yù)力調(diào)整裝置、固定座以及基座所組成；該驅(qū)動元件與該從動元件均為包括有壓電元件的裝置，且于該裝置的結(jié)合面相互緊壓、接觸，故在離合應(yīng)用時的負載端會伴隨馬達軸心而同步轉(zhuǎn)動，及在剎車應(yīng)用時的負載端會有制動效果；當(dāng)壓電元件加入交流電源時，則該裝置的結(jié)合面會因壓電元件受到逆壓電效應(yīng)的作用而產(chǎn)生機械振動而相分離，故在離合應(yīng)用時的負載端會停止轉(zhuǎn)動，及在剎車應(yīng)用時的負載端無法產(chǎn)生制動效果。
文檔編號F16D65/28GK1605765SQ200310100208
公開日2005年4月13日 申請日期2003年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月10日
發(fā)明者張國財 申請人:張國財