與激振組A2構(gòu)成激振組A ； 一種貼片式具有增扭調(diào)速功能的離合裝置離合控制與增扭調(diào)速控制方法，所述一種貼片式具有增扭調(diào)速功能的離合裝置離合控制與增扭調(diào)速控制方法具體為激振組Al或激振組A2或激振組Al與激振組A2通以某一超聲頻段(大于16 kHz)內(nèi)的交流激勵(lì)電信號，交流激勵(lì)電信號為正弦、方波或鋸齒波等周期電信號。6.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有增扭調(diào)速功能的離合裝置，其特征在于:為一種夾心式復(fù)合激振的具有增扭調(diào)速功能的離合裝置，所述夾心式復(fù)合激振的具有增扭調(diào)速功能的離合裝置的離合激振組件(6 )中的激振桿(6-2 )由前匹配端(6-2-1)、通電電極片(6-2-2)、環(huán)形壓電陶瓷片(6-2-3)、后匹配端(6-2-4)和絕緣套筒(6_2_5)組成，所述前匹配端(6-2-1)階梯狀圓軸結(jié)構(gòu)，所述前匹配端(6-2-1) —側(cè)端部表面設(shè)置有P個(gè)螺紋孔(6-2-1-1)結(jié)構(gòu)，所述前匹配端(6-2-1)另一側(cè)端部外圓周表面設(shè)置有外螺紋(6-2-1-3)結(jié)構(gòu)，所述環(huán)形壓電陶瓷片(6-2-3)為4i片43激振模式與4激振模式的圓環(huán)形壓電陶瓷片，所述4i片環(huán)形壓電陶瓷片(6-2-3)中一側(cè)布置的2i片環(huán)形壓電陶瓷片(6-2-3)采用毛激振模式，所述4i片環(huán)形壓電陶瓷片(6-2-3)中另一側(cè)布置的2i片環(huán)形壓電陶瓷片(6-2-3)采用1激振模式，所述通電電極片(6-2-2)為設(shè)置有凸耳結(jié)構(gòu)的圓環(huán)形銅片，4i片環(huán)形壓電陶瓷片(6-2-3)與4i+l片通電電極片(6-2-2)通過絕緣套筒(6-2-5)相互間隔套接于前匹配端(6-2-1)階梯圓環(huán)面處的外圓周表面(6-2-1-2)上，其中i為大于等于I的整數(shù)，所述絕緣套筒(6-2-5)為薄壁圓環(huán)狀結(jié)構(gòu)；所述后匹配端(6-2-4)為圓柱體結(jié)構(gòu)，所述后匹配端(6-2-4) —側(cè)端部表面設(shè)置有P個(gè)螺紋孔(6-2-4-1)結(jié)構(gòu)，所述后匹配端(6_2_4)另一側(cè)端部表面中心位置設(shè)有內(nèi)螺紋孔(6-2-4-2)結(jié)構(gòu)； 所述布置于離合激振組件(6)中一側(cè)激振桿(6-2)上的43激振模式的環(huán)形壓電陶瓷片(6-2-3 )構(gòu)成激振組Al，所述布置于離合激振組件(6 )中另一側(cè)激振桿(6-2 )上的毛激振模式的環(huán)形壓電陶瓷片(6-2-3)構(gòu)成激振組A2，所述激振組Al與激振組A2構(gòu)成激振組A ;所述布置于離合激振組件(6)中一側(cè)激振桿(6-2)上的J15激振模式的環(huán)形壓電陶瓷片(6-2-3)構(gòu)成激振組BI，所述布置于離合激振組件(6)中另一側(cè)激振桿(6-2)上的J15激振模式的環(huán)形壓電陶瓷片(6-2-3)構(gòu)成激振組B2，所述激振組BI與激振組B2構(gòu)成激振組B ; 一種夾心式復(fù)合激振的具有增扭調(diào)速功能的離合裝置離合控制與增扭調(diào)速控制方法，所述夾心式復(fù)合激振的具有增扭調(diào)速功能的離合裝置增扭調(diào)速的控制方法具體為激振組BI通以某一超聲頻率(大于16 kHz)內(nèi)的交流激勵(lì)電信號，激振組Al通以同一超聲頻率內(nèi)的交流激勵(lì)電信號；或激振組B2通以某一超聲頻率(大于16 kHz)內(nèi)的交流激勵(lì)電信號，激振組A2通以同一超聲頻率內(nèi)的交流激勵(lì)電信號；或激振組BI與激振組B2通以某一超聲頻率(大于16 kHz )內(nèi)的交流激勵(lì)電信號，激振組Al與激振組A2通以同一超聲頻率內(nèi)的交流激勵(lì)電信號；激振組A與激振組B通以交流激勵(lì)電信號的相位差為90度或270度；交流激勵(lì)電信號為正弦、方波或鋸齒波等周期電信號。7.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有增扭調(diào)速功能的離合裝置，其特征在于:為一種貼片夾心式復(fù)合激振的具有增扭調(diào)速功能的離合裝置，所述貼片夾心式復(fù)合激振的具有增扭調(diào)速功能的離合裝置的離合激振組件(6)中的激振桿(6-2)由前匹配端(6-2-1)、通電電極片(6-2-2)、環(huán)形壓電陶瓷片(6-2-3)、矩形壓電陶瓷片(6-2-4)、后匹配端(6-2-5)和絕緣套筒(6-2-6)組成，所述前匹配端(6-2-1)為階梯狀圓軸結(jié)構(gòu)，所述前匹配端(6-2-1)一側(cè)端部表面設(shè)置有P個(gè)螺紋孔(6-2-1-1)結(jié)構(gòu)，所述前匹配端(6-2-1)另一側(cè)端部外圓周表面設(shè)置有外螺紋(6-2-1-3)結(jié)構(gòu)，所訴前匹配端(6-2-1)階梯圓環(huán)面處的外圓周表面(6-2-1-2)與絕緣套筒(6-2-6)套接安裝，所述環(huán)形壓電陶瓷片(6-2-3)為J15激振模式的圓環(huán)形壓電陶瓷片，所述通電電極片(6-2-2)為設(shè)置有凸耳結(jié)構(gòu)的圓環(huán)形銅片，4i片環(huán)形壓電陶瓷片(6-2-3)與4i+l片通電電極片(6-2-2)通過絕緣套筒(6_2_6)相互間隔套接于前匹配端(6-2-1)階梯圓環(huán)面處的外圓周表面(6-2-1-2)上，其中i為大于等于I的整數(shù)，所述矩形壓電陶瓷片(6-2-4)為七激振模式的矩形壓電陶瓷片，q片矩形壓電陶瓷片(6-2-4)沿圓周方向均勻布置于后匹配端(6-2-5)外圓周表面上的q個(gè)外平面(6_2_5_2)上，所述布置于后匹配端(6-2-5)外圓周表面上的外平面(6-2-5-2)上的q個(gè)矩形壓電陶瓷片(6-2-4)的形變方向與激振桿(6-2)的中心軸線成平行布置關(guān)系，其中q為大于等于I的整數(shù)；所述后匹配端(6-2-5 )為圓柱體結(jié)構(gòu)，所述后匹配端(6-2-5 ) 一側(cè)端部表面設(shè)置有P個(gè)螺紋孔(6-2-5-1)結(jié)構(gòu)，所述后匹配端(6-2-5 )另一側(cè)端部表面中心位置設(shè)有內(nèi)螺紋孔(6-2-5-3)結(jié)構(gòu),所述后匹配端(6-2-5)外圓周表面上沿圓周方向均勻設(shè)置有q個(gè)外平面(6-2-5-2)結(jié)構(gòu)； 所述布置于離合激振組件(6)中一側(cè)激振桿(6-2)上的環(huán)形壓電陶瓷片(6-2-3)構(gòu)成激振組Al，所述布置于離合激振組件(6)中另一側(cè)激振桿(6-2)上的環(huán)形壓電陶瓷片(6-2-3)構(gòu)成激振組A2，所述激振組Al與激振組A2構(gòu)成激振組A ;所述布置于離合激振組件(6)中一側(cè)激振桿(6-2)上的矩形壓電陶瓷片(6-2-4)構(gòu)成激振組BI，所述布置于激振組件(6)中另一側(cè)激振桿(6-2)上的矩形壓電陶瓷片(6-2-4)構(gòu)成激振組B2，所述激振組BI與激振組B2構(gòu)成激振組B ； 一種貼片夾心式復(fù)合激振的具有增扭調(diào)速功能的離合裝置離合控制方法，所述一種貼片夾心式復(fù)合激振的具有增扭調(diào)速功能的離合裝置離合控制方法具體為激振組BI或激振組B2或激振組BI與激振組B2通以某一超聲頻段(大于16 kHz)內(nèi)的交流激勵(lì)電信號，交流激勵(lì)電信號為正弦、方波或鋸齒波等周期電信號； 一種貼片夾心式復(fù)合激振的具有增扭調(diào)速功能的離合裝置增扭調(diào)速控制方法，所述貼片夾心式復(fù)合激振的具有增扭調(diào)速功能的離合裝置增扭調(diào)速的控制方法具體為激振組BI通以某一超聲頻率(大于16 kHz)內(nèi)的交流激勵(lì)電信號，激振組Al通以同一超聲頻率內(nèi)的交流激勵(lì)電信號；或激振組B2通以某一超聲頻率(大于16 kHz)內(nèi)的交流激勵(lì)電信號，激振組A2通以同一超聲頻率內(nèi)的交流激勵(lì)電信號；或激振組BI與激振組B2通以某一超聲頻率(大于16 kHz )內(nèi)的交流激勵(lì)電信號，激振組Al與激振組A2通以同一超聲頻率內(nèi)的交流激勵(lì)電信號；激振組A與激振組B通以交流激勵(lì)電信號的相位差為90度或270度；交流激勵(lì)電信號為正弦、方波或鋸齒波等周期電信號。8.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有增扭調(diào)速功能的離合裝置，其特征在于:為一種貼片式模態(tài)轉(zhuǎn)換具有增扭調(diào)速功能的離合裝置，所述貼片式模態(tài)轉(zhuǎn)換具有增扭調(diào)速功能的離合裝置的離合激振組件(6 )中的激振桿(6-2 )為圓柱體結(jié)構(gòu)，所述激振桿(6-2 )兩側(cè)端部表面均設(shè)置有P個(gè)螺紋孔(6-2-4)結(jié)構(gòu)，所述激振桿(6-2)靠近一側(cè)端部外圓周表面沿圓周方向均勻設(shè)置有模態(tài)轉(zhuǎn)換器(6-2-1)結(jié)構(gòu)，所述激振桿(6-2)外圓周表面上的模態(tài)轉(zhuǎn)換器(6-2-1)結(jié)構(gòu)可為陣列多個(gè)矩形槽結(jié)構(gòu)、陣列多個(gè)圓孔結(jié)構(gòu)或陣列多個(gè)螺旋槽結(jié)構(gòu)，所述激振桿(6-2)靠近另一側(cè)端部外圓周表面沿圓周方向均勻設(shè)置有j個(gè)外平面(6-2-3)結(jié)構(gòu)，其中j為大于等于I的整數(shù)，所述矩形壓電陶瓷片(6-2-2)為名激振模式的矩形壓電陶瓷片，且其沿厚度方向極化，所述布置于激振體外平面(6-2-3)上的j個(gè)矩形壓電陶瓷片(6-2-2)形變方向均與激振桿(6-2)中心軸線成平行布置關(guān)系； 所述布置于離合激振組件(6)中一側(cè)激振桿(6-2)上的矩形壓電陶瓷片(6-2-2)構(gòu)成激振組Al，所述布置于離合激振組件(6)中另一側(cè)激振桿(6-2)上的矩形壓電陶瓷片(6-2-2)構(gòu)成激振組A2，所述激振組Al與激振組A2構(gòu)成激振組A ； 一種貼片式模態(tài)轉(zhuǎn)換具有增扭調(diào)速功能的離合裝置離合控制與增扭調(diào)速控制方法，所述一種貼片式模態(tài)轉(zhuǎn)換具有增扭調(diào)速功能的離合裝置離合控制與增扭調(diào)速控制方法具體為激振組Al或激振組A2或激振組Al與激振組A2通以某一超聲頻段(大于16 kHz )內(nèi)的交流激勵(lì)電信號，交流激勵(lì)電信號為正弦、方波或鋸齒波等周期電信號。9.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有增扭調(diào)速功能的離合裝置，其特征在于:為一種夾心式模態(tài)轉(zhuǎn)換的具有增扭調(diào)速功能的離合裝置，所述夾心式模態(tài)轉(zhuǎn)換的具有增扭調(diào)速功能的離合裝置的離合激振組件(6 )中的激振桿(6-2 )由前匹配端(6-2-1)、通電電極片(6-2-2)、環(huán)形壓電陶瓷片(6-2-3)、后匹配端(6-2-4)和絕緣套筒(6_2_5)組成，所述前匹配端(6-2-1)階梯狀圓軸結(jié)構(gòu)，所述前匹配端(6-2-1) —側(cè)端部表面設(shè)置有P個(gè)螺紋孔(6-2-1-1)結(jié)構(gòu)，所述前匹配端(6-2-1)另一側(cè)端部外圓周表面設(shè)置有外螺紋(6-2-1-3)結(jié)構(gòu)，所述環(huán)形壓電陶瓷片(6-2-3)為43激振模式的圓環(huán)形壓電陶瓷片，且其沿厚度方向極化，所述通電電極片(6-2-2)為設(shè)置有凸耳結(jié)構(gòu)的圓環(huán)形銅片，4i片環(huán)形壓電陶瓷片(6-2-3)與4i+l片通電電極片(6-2-2)通過絕緣套筒(6_2_5)相互間隔套接于前匹配端(6-2-1)階梯圓環(huán)面處的外圓周表面(6-2-1-2)上，其中i為大于等于I的整數(shù)，所述絕緣套筒(6-2-5)為薄壁圓環(huán)狀結(jié)構(gòu)；所述后匹配端(6-2-4)為圓柱體結(jié)構(gòu)，所述后匹配端(6-2-4)—側(cè)端部表面設(shè)置有P個(gè)螺紋孔(6-2-4-1)結(jié)構(gòu)，所述后匹配端(6_2_4)另一側(cè)端部表面中心位置設(shè)有內(nèi)螺紋孔(6-2-4-3)結(jié)構(gòu)，所述后匹配端(6-2-4)外圓周表面上沿圓周方向均勻設(shè)置有模態(tài)轉(zhuǎn)換器(6-2-4-2)結(jié)構(gòu)，所述激振桿(6-2)外圓周表面上的模態(tài)轉(zhuǎn)換器(6-2-4-2)結(jié)構(gòu)可為陣列多個(gè)矩形槽結(jié)構(gòu)或陣列多個(gè)圓孔結(jié)構(gòu)或陣列多個(gè)螺旋槽結(jié)構(gòu)； 所述布置于離合激振組件(6)中一側(cè)激振桿(6-2)上的環(huán)形壓電陶瓷片(6-2-3)構(gòu)成激振組Al，所述布置于離合激振組件(6)中另一側(cè)激振桿(6-2)上的環(huán)形壓電陶瓷片(6-2-3)構(gòu)成激振組A2，所述激振組Al與激振組A2構(gòu)成激振組A ； 一種夾心式模態(tài)轉(zhuǎn)換的具有增扭調(diào)速功能的離合裝置實(shí)現(xiàn)離合控制與增扭調(diào)速控制方法，所述一種夾心式模態(tài)轉(zhuǎn)換的具有增扭調(diào)速功能的離合裝置離合控制與增扭調(diào)速的控制方法具體為激振組Al或激振組A2或激振組Al與激振組A2通以某一超聲頻段(大于16kHz )內(nèi)的交流激勵(lì)電信號，交流激勵(lì)電信號為正弦、方波或鋸齒波等周期電信號。10.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有增扭調(diào)速功能的離合裝置，其特征在于:為一種強(qiáng)力輸出夾心式模態(tài)轉(zhuǎn)換的具有增扭調(diào)速功能的離合裝置，所述強(qiáng)力輸出夾心式模態(tài)轉(zhuǎn)換的具有增扭調(diào)速功能的離合裝置的離合激振組件(6)中的激振桿(6-2)由所述激振桿(6-2)由前匹配端(6-2-1)、壓電疊堆(6-2-2 )和后匹配端(6-2-3 )組成，所述前匹配端(6-2-1)為階梯狀圓軸結(jié)構(gòu)，所述前匹配端(6-2-1) —側(cè)端部表面設(shè)置有P個(gè)螺紋孔(6-2-1-1)結(jié)構(gòu)，所述前匹配端(6-2-1)另一側(cè)端部外圓周表面設(shè)置有外螺紋(6-2-1-3)結(jié)構(gòu)，所述前匹配端(6-2-1)階梯圓環(huán)表面沿圓周方向均勻設(shè)置有i個(gè)盲孔(6-2-1-2)結(jié)構(gòu)，其中i為大于I的整數(shù)，所述后匹配端(6-2-3)為圓柱體結(jié)構(gòu)，所述后匹配端(6-2-3) —側(cè)端部表面設(shè)置有P個(gè)螺紋孔(6-2-3-1)結(jié)構(gòu)，所述后匹配端(6-2-3)另一側(cè)端部表面中心位置設(shè)有內(nèi)螺紋孔(6-2-3-3)結(jié)構(gòu)，所述后匹配端(6-2-3)外圓周表面沿圓周方向均勻設(shè)置有模態(tài)轉(zhuǎn)換器(6-2-3-2 )結(jié)構(gòu)，所述后匹配端(6-2-3 )外圓周表面上的模態(tài)轉(zhuǎn)換器(6-2-3-2 )結(jié)構(gòu)可為陣列多個(gè)矩形槽結(jié)構(gòu)或陣列多個(gè)圓孔結(jié)構(gòu)或陣列多個(gè)螺旋槽結(jié)構(gòu)； 所述布置于離合激振組件(6)中一側(cè)激振桿(6-2)上的壓電疊堆(6-2-2)構(gòu)成激振組Al，所述布置于離合激振組件(6 )中另一側(cè)激振桿(6-2 )上的壓電疊堆(6-2-2 )構(gòu)成激振組A2，所述激振組Al與激振組A2構(gòu)成激振組A ； 一種強(qiáng)力輸出夾心式模態(tài)轉(zhuǎn)換的具有增扭調(diào)速功能的離合裝置離合控制與增扭調(diào)速控制方法，所述一種強(qiáng)力輸出夾心式模態(tài)轉(zhuǎn)換的具有增扭調(diào)速功能的離合裝置離合控制與增扭調(diào)速控制方法具體為激振組Al或激振組A2或激振組Al與激振組A2通以某一超聲頻段(大于16 kHz)內(nèi)的交流激勵(lì)電信號，交流激勵(lì)電信號為正弦、方波或鋸齒波等周期電信號。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有增扭調(diào)速功能的離合裝置及其控制方法，以解決當(dāng)前超聲波離合器實(shí)現(xiàn)功能單一、不可增扭調(diào)速等技術(shù)問題。本發(fā)明包括上箱體、下箱體、輸入軸、軸端組件、滑動支撐組件、離合激振組件、預(yù)緊組件、輸出軸、連接組件和緊固螺栓，離合激振組件包括固定盤、激振桿和摩擦板，滑動支撐組件包括輸入端和輸出端滑動支撐組件。施加交流電信號于激振桿或摩擦板上壓電元件，激發(fā)激振桿或摩擦板產(chǎn)生微幅高頻振動，利用振動模態(tài)的疊加耦合，產(chǎn)生行波形成驅(qū)動摩擦力，通過調(diào)節(jié)激勵(lì)電信號幅值大小與相位差，可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的離合控制與增扭調(diào)速。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單緊湊、可增扭調(diào)速等技術(shù)優(yōu)勢，在機(jī)械傳動與制動技術(shù)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
【IPC分類】F16D28/00, H02N2/08
【公開號】CN105626716
【申請?zhí)枴緾N201510003321
【發(fā)明人】劉小勇, 王良, 程廷海, 何麗鵬, 李榮麗, 王英廷, 李紹松
【申請人】劉小勇
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年1月6日