国家自然科学基金(50675094)
- 作品数：9 被引量：25H指数：4
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- 小型超声振动料斗的研究
- 2014年
- 提出内部含有梯形齿的锥筒形给料压电振子的结构形式,确定振子的工作模态为面内三阶弯曲模态。利用ANSYS有限元软件优选了结构参数,研制了出料端内径为16 mm、实际工作频率为22 261 Hz的小型超声振动料斗样机。采用激光测振仪并依据平面镜反射原理,对振子的共振频率及内齿振幅分布进行了测试,并对振动料斗装置整机进行了物料运行效果的测试。实验表明料斗对直径为3 mm到4 mm的球形物体有较好的下料可控性。
- 何勍项超群
- 关键词：振动料斗超声振动行波
- 块体物料的超声振动输送及同步驱动被引量：6
- 2012年
- 针对小块体物料的短距离精密输送问题,提出超声振动输送新方法,设计制作了基于弯曲行波的环形压电输送振子。依据模块化设计思想,将输送装置设计成3个单一输送振子的并列组合,采取多个振子的同步驱动。对所设计振子的模态及同步驱动特性进行了理论分析与实际测试,试验结果验证了超声振动输送装置同步驱动的可行性。
- 何劼金峰王宏祥李成英
- 关键词：压电振子超声波
- 小型压电式超声微幅振动试验台的分析与设计
- 2010年
- 通过对压电直梁弯曲振动特点进行分析,用有限元分析软件设计出一种结构简单的小尺寸压电式超声微幅振动试验台。该试验台主要由压电直梁、T字型台面及两端附加质量组成,利用压电直梁的奇数阶弯曲振动模态实现梁中间处的台面在竖直方向上的简谐振动。样机的测试结果表明,试验台输出频率涵盖范围广,台面振幅分布均匀度较好和振动幅值精度较高,可作为一种实验平台用以研究超声电机及超声振动输送(给料)中的动态接触问题。
- 吴爱中何勍王宏祥
- 关键词：压电驱动振动试验台
- 超声振动输送的物料纵向振动过程测试与分析被引量：1
- 2009年
- 针对超声物料输送中的轻微动态周期接触过程,采用电接触法与激光测振法相结合的测试技术测定超声微幅振动环境下振子与物料试件之间的间歇接触状态。考察了轮廓接触面积及接触界面法向接触刚度对动态接触过程的影响,最后讨论了振子振动特性对动态接触过程的影响。实验结果表明:接触界面上微凸体的纵向刚度差异是决定高频振子与试件接触与脱离的关键因素。
- 何勍吴爱中
- 关键词：超声振动接触刚度压电振子
- 超声物料输送的微摩擦驱动力实验研究被引量：1
- 2011年
- 提出一种沿长度方向突变的变截面直梁压电振子结构,该振子能保证输送工作台面上各质点振幅均匀一致。由于振子具有结构对称性,可在空间上实现两个互相垂直的同阶弯曲模态（近似同频）,这两个模态的叠加使工作面上各质点做可更改运动参数的椭圆运动。应用悬臂梁结构研制了一个毫牛量级的微力测试装置,完成输送振子微小摩擦驱动力的测试。对微摩擦驱动力的主要影响因素进行了实验分析。实验结果表明,工作面质点椭圆运动轨迹的长轴在水平面上比在铅垂面上时更有利于物料的超声振动输送。振子振幅增大时,振子对试件的摩擦驱动力也相应增大;当振子两个方向振动的速度相位差从0°~90°增大时,摩擦驱动力呈增大趋势。
- 何勍王琰王宏祥
- 关键词：压电振子微力传感器椭圆运动
- H形直线超声波电动机的研究被引量：4
- 2009年
- 在纵弯复合模态直线超声波电动机的基础上提出一种H形直线超声波电动机,该电机基于H形压电振子两侧金属直梁的一阶伸缩振动模态和三阶面内弯曲振动模态的叠加,在四个驱动足驱动下交替实现力的输出,通过改变两个工作模态相位差来实现速度控制及正、反方向驱动。利用有限元数值方法对振子进行了模态优化设计,确定了振子的结构参数,并加工制作了原理样机,对样机的输出特性进行了实验研究。该模型样机在驱动频率为30.70 kHz时,动子最大速度为230 mm/s,单侧驱动力为0.47 N。
- 何勍张玉如王宏祥
- 关键词：直线超声波电动机柔性铰链
- 方环形驻波直线超声电动机设计被引量：6
- 2008年
- 新型驻波直线超声电动机采用面内振动的形式,利用单一弯曲模态实现直线电动机的正、反方向驱动。分析了电机的工作原理,通过有限元软件进行动态设计,研制了模型样机,为环形驻波直线超声电动机的设计提供了理论依据。
- 王宏祥何勍关亮刘爽
- 关键词：直线电动机超声电动机驻波方环形振子压电陶瓷
- 块体物料超声输送能力测试实验装置的研究被引量：9
- 2010年
- 基于行波超声物料输送原理,提出并研制了一种多驱动频率的环形压电式超声输送实验装置,该实验装置可对块状单体物料或物料群的运行状况进行不限时、不限输送长度的精确观测,进而能精确计算物料速度等性能参数。在振幅为1μm,驱动频率分别为24.69 kHz及39.31 kHz的实验环境下,对黄铜圆柱和钢圆锥滚子两种规则试件进行了实验测试,实验结果表明,试件具有很均匀的运行速度,输送振子在相同振幅的条件下,输送速度与输送振子的波数及频率成正比。
- 何勍董瑞芳王宏祥
- 关键词：行波
- 环形压电振子面内弯曲模态特征及控制被引量：4
- 2010年
- 以超声物料输送装置的环形压电振子为研究对象,分析了环形封闭梁结构的模态特征,指出环形压电振子的面内弯曲振动,其偶数阶模态关于两对称轴均对称或关于中心对称,而奇数阶模态分别关于两对称轴对称。提出了在压电环梁上开设合适的沟槽来控制压电梁的满足行波驱动的振型及频率差的方法,并根据优化结果试制了压电输送振子,通过实验验证了模态控制的可行性。
- 何勍王丹妮王宏祥
- 关键词：行波面内弯曲模态分析
