超声电机是一种新型的微电机,超声电机不同于传统的电磁电机:它没有磁场,不依靠电磁相互作用来转换能量,而是利用压电陶瓷逆效应和超声振动,将材料的微观变形通过机械共振放大和摩擦耦合转换成转子(旋转型)或滑块(直线型)的宏观运动。 本项目已获得2013年度国家技术发明奖二等奖,获授权国家专利31项,研制了15种直线电机及4种精密定位平台,实现了大行程(20-100毫米)、高位移分辨率(<50纳米)、高定位精度(0.36微米)、高加速度(5-10g),已达到国际同类产品的先进水平,部分指标超过国际同类产品的先进水平。技术特点:(1)结构简单、紧凑、转矩/重量比大(5-10倍)(2)低速大转矩,可实现直接驱动(不需齿轮箱)(3)响应快(毫秒级),控制性能好(4)断电自锁(能获得较大的自锁力矩);(5)不产生磁场,亦不受外界磁场干扰(6) 低噪声运行﹝(7) 可以在真空环境下工作(真空度可达10-6 Pa)(8)形状可以多样化:圆的、方的、空心的等等。 本项目产品已用于神光-3试验、物理光栅结构光三维扫描仪和细胞穿刺试验,将在航空航天、生物医学等领域有广阔应用前景,为高性能直线压电机产业化及打破国外对该技术的垄断奠定了基础