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“嫦娥”上用的超声电机还能干什么?

时间:2020-01-29 14:52来源:国际动态
超声电机是什么?传统电机是靠电磁效应,超声电机是靠逆压电效应和超声振动来获得运动和力矩的。与普通电机不同,超声电机结构不一样,也有很多特点,比如个子小,力气却很大

  超声电机是什么?传统电机是靠电磁效应,超声电机是靠逆压电效应和超声振动来获得运动和力矩的。与普通电机不同,超声电机结构不一样,也有很多特点,比如个子小,力气却很大。

  嫦娥三号、四号都运用了这部超声电机。今年要发射的嫦娥五号也用了超声电机,航天上面用的超声电机,位移定位精度已经达到0.001度。

  现在国外用超声电机越来越广泛了,比如航空航天、机器人、生物医疗工程等领域。超声电机在国际上经历了不断的发展,1948年有人开始申请压电马达的专利,上世纪80年代日本把超声电机制造了出来,90年代日本将行波超声电机应用于照相机,现在发达国家都已经开始使用超声电机,但日本在产业化方面还是比较领先的。

  我在1993年开始研究超声电机,1999年召开过首次全国超声电机技术研讨会,电机驱动系统当时有30多个单位正在做或想做超声电机。这个东西太难做了,做出来没人用,或用不好,普及性很差,所以很少人坚持做下来,国内就是我们这一家坚持下来了,从1993年开始一直到现在20多年,我没干别的事,就干这个事,先做好,再应用。

  当时我是负债经营,借了一万五千元钱买了一台计算机和打印机。人员方面,除了我,还有一个硕士研究生、一个博士生、一个博士后。2000年我癌魔缠身,医生问我是要命还是要超声电机,我说我两个都要。现在我的身体和超声电机都好了,我们现在生产了三个系列的旋转型超声电机及其驱动控制器。比如这个是在深圳医疗器械公司生产核磁共振注射器上用的,另一个是机器人上用的。

  搞产业要更加认真负责。产业化以后,我们付出了很多的努力,让产品质量大大提高,一万件产品中有一件不满意的,都不行。我们在日本买了两台导台的(超声电机),比较一下特性曲线,我们的产品性能比他们好。

  超声电机的应用,还包括智能炮弹,怎么把超声电机真正地用上去,还待进一步研究。实际上,超声电机的响应很快,利用快慢转速以及反转、正转,使鸭式机产生非零侧向力;北斗来的信号控制旋转速度,达到最后对目标的精确打击,目前我们已经做了200多次的实验,申请了一个探索的项目。这项技术民用可以用作细胞穿刺、核磁共振高压注射器,还有蛋强度检测仪。

  最近有一个上海老板买了二十台超声电机,用到物联网,他把调节阀改成智慧阀,控制管网,效果是很好的。接下来我们要做的是,建立超声电机的国际标准。现在我们已经完成军工标准,下面还要完成全国超声电机标准,以后我们要把它变成世界上的标准,要把这个事情做到制高点。

  我是第四次办公司,电机驱动系统我还想带领这个团队把超声电机搞好,现在我们集中在航空航天、智能装备、惯性核聚变点火工程、超精密光学系统、生物工程和医疗器械等领域。因为(超声电机)响应比较快,体积比较小,没噪声,也没有电磁干扰,因此它将来在智能智造上是非常有用的,欢迎大家用我们的东西,很真诚地跟你们合作,你们要求(做)什么东西我们尽量做。特别感谢本次大会,感谢在座的领导、专家、企业家们听我的报告,谢谢大家!

  (本报记者杨频萍根据“2018智造百强榜高峰会暨2019中国智能制造百人会年会”上的讲话整理,有删改。)

  院士动态超声电机是什么?传统电机是靠电磁效应,超声电机是靠逆压电效应和超声振动来获得运动和力矩的。与普通电机不同,超声电机结构不一样,也有很多特点,比如个子小,力气却很大。嫦娥三号、四号都运用了这部超声电机。今年要发射的嫦娥五号也用了超声电机,航天上面用的超声电机,位移定位精度已经达到0.001度。现在国外用超声电机越来越广泛了,比如航空航天、机器人、生物医疗工程等领域。

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