產(chǎn)品特性

疊堆型壓電促動(dòng)器是利用縱向壓電效應(yīng)將電能轉(zhuǎn)化為位移動(dòng)力等機(jī)械能的陶瓷元件，采用高應(yīng)變率的壓電陶瓷材料，以及*的元件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，外形更小，形狀各異，造型豐富，應(yīng)用范圍涵蓋各種裝置的精密定位或驅(qū)動(dòng)源等，用途廣泛。基于他們的設(shè)計(jì)，非常適合易于集成到特定的客戶系統(tǒng)中。它們外部表面是由一個(gè)靈活的絕緣材料構(gòu)成，具有灰色樹脂與綠色樹脂兩種版本規(guī)格。

■ 產(chǎn)品安裝

疊堆壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)上面對抗拉力的耐受度極低，如果施加拉力，則極有可能發(fā)生故障（損壞）。若在使用過程中，施加壓縮力，則能有效防止機(jī)械性損壞。對元件施加的壓力，請以元件的輸出力的20~50%為參考值。安裝時(shí)，請使元件的位移發(fā)生軸與安裝面保持垂直。協(xié)助配合壓電陶瓷的安裝，可選擇球頭端或扁平面鎢鋼合金進(jìn)行安裝操作。PZT多層疊堆壓電陶瓷無預(yù)加載力。請勿對本產(chǎn)品施加彎曲、扭轉(zhuǎn)、拉力等外力。安裝示意圖如下所示：

■ 產(chǎn)品描述

1. 產(chǎn)品測試條件為0-150V
2. 動(dòng)態(tài)使用時(shí)推薦預(yù)負(fù)載為：15MPa
3. 動(dòng)態(tài)使用時(shí)推薦zui大預(yù)負(fù)載為：30MPa
4. 工作溫度：-10~50℃
5. 推薦使用環(huán)境：25±3℃（恒定溫度條件下），20~45%相對濕度（無冷凝）
6. 運(yùn)動(dòng)環(huán)境：10～40℃，20～60%相對濕度（無冷凝）
7. 貯藏環(huán)境：0～40℃、10～40%相對濕度（無冷凝）
8. 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格導(dǎo)線為紅黑兩色導(dǎo)線各一根，紅正、黑負(fù)，線長L=100mm，線徑Φ0.75mm

■ 安裝條件

產(chǎn)品須安裝在符合以下條件的地方。

? 無腐蝕性或可燃性氣體
? 較小的振動(dòng)和沖擊
? 無散射介質(zhì)粉如鐵粉，粉塵，油霧，切削液，水，鹽和有機(jī)溶劑
? 無陽光直接照射和熱輻射
? 無強(qiáng)電場/磁場
? 無脈動(dòng)噪聲源
? 易于檢查和清理

? 用于特殊環(huán)境，如受振動(dòng)，真空和高溫/低溫，請隨時(shí)與我們...

■ 壓電陶瓷特性

▌產(chǎn)品構(gòu)造

▌工作原理

壓電陶瓷是可以將電能轉(zhuǎn)換成位移的功能性材料。當(dāng)壓電晶體在外力的作用下發(fā)生形變時(shí)，在晶體表面可以產(chǎn)生與外力成比例的電荷，這種由于機(jī)械力的作用而使晶體表面出現(xiàn)極化電荷的現(xiàn)象，稱為正壓電效應(yīng)。同時(shí)，當(dāng)壓電晶體置于外電場中，由于電場的作用，晶體會(huì)發(fā)生變形，形變的大小和外電場強(qiáng)度的大小成正比，這種由于電場的作用而使壓電晶體發(fā)生形變的現(xiàn)象，稱為逆壓電效應(yīng)。

▌特點(diǎn)

? 體積小

?出力大

?高分辨率

? 響應(yīng)速度快

? 換能效率高

▌使用注意事項(xiàng)

?不要使用超過參數(shù)表規(guī)定的電壓范圍來驅(qū)動(dòng)壓電促動(dòng)器。

?壓電促動(dòng)器所在的環(huán)境應(yīng)保持干燥。且應(yīng)避免長期處于高直流電場和相對濕度較高的環(huán)境。

?不要拆卸壓電陶瓷。(警告:可能會(huì)導(dǎo)致電擊!)

?不要跌落陶瓷，避免任何形式的機(jī)械撞擊。

?在進(jìn)行操作時(shí)，對壓電促動(dòng)器進(jìn)行短路非常重要。溫度變化及負(fù)載的變化會(huì)引起壓電促動(dòng)器電極充電，如果不對引線進(jìn)行短路，可能會(huì)產(chǎn)生高壓電場：即促動(dòng)器會(huì)充電，再迅速放電，特別是對于沒有預(yù)緊的促動(dòng)器，可能會(huì)被直接損壞。建議使用電阻進(jìn)行放電。

?壓電促動(dòng)器為有預(yù)載力的壓電陶瓷，可以承受一定的拉力，但是不能承受扭力、彎曲力或側(cè)向力，這種力可能直接損壞促動(dòng)器，必須加以避免。可以通過球頭靈活轉(zhuǎn)接或者適當(dāng)?shù)膶?dǎo)向機(jī)構(gòu)去除側(cè)向力。

▌遲滯

壓電陶瓷升壓曲線和降壓曲線之間存在位移差。在同一個(gè)電壓值下，上升曲線和下降曲線上的位移值有明顯的位移差，且這個(gè)位移差會(huì)隨著電壓變化范圍的改變而改變，驅(qū)動(dòng)電壓越小則位移差也會(huì)相應(yīng)越小，壓電陶瓷的遲滯一般在給定電壓對應(yīng)位移值的10%-15%左右。

▌蠕變

蠕變是指當(dāng)施加在壓電陶瓷的電壓值不再變化時(shí)，位移值不是穩(wěn)定在一固定值上，而是隨著時(shí)間緩慢變化，在一定時(shí)間之后才會(huì)達(dá)到穩(wěn)定值。上圖變化的zui大差即為蠕變值。

▌使用溫度

使用溫度：-20℃ ~+80℃（具體取決于樹脂），超過100℃，壓電陶瓷的性能會(huì)大幅下降，超過居里溫度壓電陶瓷將*性退極化。

▌響應(yīng)時(shí)間

由于壓電陶瓷的響應(yīng)頻率很高，壓電陶瓷隨驅(qū)動(dòng)電壓的變化而快速伸縮。。壓電陶瓷的zui快響應(yīng)時(shí)間取決于壓電陶瓷的諧振頻率。一般為壓電陶瓷諧振時(shí)間的1/3內(nèi)達(dá)到相應(yīng)位移。

▌出力

▌位移與出力

?位移ΔL0： 是壓電陶瓷產(chǎn)生的位移，這個(gè)數(shù)值是在空載條件下測得，即在壓電陶瓷產(chǎn)生位移過程中不受任何阻力。對陶瓷施加電壓后，測得相應(yīng)位移。

?出力Fmax ：是壓電陶瓷產(chǎn)生的zui大出力，這個(gè)數(shù)值是壓電陶瓷在位移為0時(shí)，測得的出力，即抵抗大剛度負(fù)載的推力。

▌恒定負(fù)載的情況下

如果負(fù)載是恒定的，額定的位移可以達(dá)到的額定電壓時(shí)，收縮的位置是作為一個(gè)參考點(diǎn)。

▌可變負(fù)載的情況下

受到變力時(shí)，壓電陶瓷的位移會(huì)有一定的損失，具體損失大小取決于外部機(jī)械彈簧的剛度。