Вибродвигатель

 

« > 681479

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Социалистических

Республик

{61) Дополнительное к авт. свид-ву—

{22) Заявлено 180478 {21) 2606284/18-25 (S1)M. Кл.

Н 01 1. 41/10

H 02 N 11/00 с присоединением заявки Но—

Государственный комитет

С С С.P по делам изобретений и открытий

{23) Приоритет— (53) УДК 537.228 ° . 1(088.8) Опубликовано 2508,79. Бюллетень ¹ 31

Дата опубликовамия описания 250879 (72) Авторы

С.Ю. Гервицкас, A.-Э. A.Жукас, К.М. Рагульскис, изобретения

Л.-A.Ë Штацас (71) ЗаяВитеЛЬ Каунасский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса (54) ВИБРОДВИГАТЕЛЬ

Пьезокерамический вибратор прикреплен к корпусу, что затрудняет настройку вибродвигателя, а в систему питания входит фазовращатель, который усложняет конструкцию блока питания.

Цель изобретения — повысить эффективность работы вибродвигателя и упростить конструкцию блока питания.

Устройство относится к области приборостроения и может быть исполь зовано в системах автоматики.

Известны вибродвигатели, содержащие размещенные в корпусе ротор, пьезокерамические преобразователи, ведущий элемент и высокочастотный блок питания (1).

Недостатком этих вибродвигателей является отсутствие возможности реверсирования.

Известен также вибродвигатель, содержащий корпус, размещенные в нем ротор, пьезоэлектрический вибратор иэ двух установленных под углом один к другсму пьезокерамических элементов, причем концы элементов, образующих вершину угла, жестко соединены башмаком, и высокочастотный блок питания (2).

Это достигается тем, что в корпусе шарнирно и перпендикулярно к ротору укреплена пластина с двумя выемками под углом 90 одна к другой, в каждой из которых посредством зажимов из диэлектрического материала с малым коэффициентом трения, например фторопласта, установлено по пьезоэлементу, концы которых жестко скреплены указаннМм башмаком, и прижаты к ротору, причем зажимы обхватывают пьезоэлементы в узловой точке и в свободном конце по периметру, а высокочастотный генератор подключен к одному из пьезоэлектрических элементов.

На фиг ° 1 схематически показан вибродвигатель, на фиг. 2 — траектория перемещения башмака пьезоэлектрического вибратора.

Вибродвигатель содержит размещенный в корпусе 1 ротор 2 в подшипниковых опорах (на чертеже не показано), пластину 3, установленную на шарнирном узле 4. Пластина имеет две выемки под углом 90 одна к другой, в каждой из которых при помощи зажимов 5, 6 и 7, 8 установлены пьезоэлементы 9 и 10 с одинаксзвыми резонансными частотами, концы кото681479

)О

20

35

40 рых жестко скреплены башмаком 11.

Пьезоэлементы 9 и 10 прижаты к ротору 2 пружиной 12 под углом 45 огносительной касательной к ротору.

Зажимы 5 и 7 обхватывают пьезоэлементы 9 и 10 по периметру их узловых точек, а зажимы 6 и 8 в свободных концах, причем все зажимы,выполнены из диэлектрического материала с малым коэффициентом трения, например фторопласта. Для настройки вибродвигателя имеются регулировочные винты 13, 14 и 15. Высокочастотный блок питания 16 подключен к одному из пьезоэлементов 9 или 10 через переключатель 17.

Работает вибродвигатель следующим образом.

При подключении блока питания 16 через переключатель 17 к одному из пьезоэлементов, например 9, он, удлиняясь, изгибает пьезоэлемент 10.

Так как оба пьезоэлемента имеют оди. наковые резонансные частоты, то изгибные колебания пьезоэлемента 10 с резонансной частотой на его электродах создают электрический потенциал, который в свою очередь, превращается в механическое перемещение пьезоэлемента, несколько сдвинутое по фазе.

Совместный колебательный процесс пьезоэлементов 9 и 10 сообщает башмаку 11 злипсоидальное колебание, позволяющее эффективно перемещать ротор 2. Точная траектория башмака вибродвигателя (см. Фиг. 2) исследована стробоскопическим методом под микроскопом.

Точная настройка, обеспечивающая оптимальный режим работы вибродвигателя, осуществляется регулировочными винтами 14, 15 и 13.

Реверсирование производится переключением питающего напряжения на другой пьезоэлемент, в нашем случае на пьезоэлемент 10, посредством пепереключателя 17. Процесс работы вибратора происходит аналогично описанному, но в обратном направлении °

Испытания показали, что предлагаемый двигатель экономичнее известного на 10-12%, более прост ь наст- ° ройке, простота блока питания повышает его эксплуатационные качества по сравнению с известными техническИми решениями.

Формула изобретения

Вибродвигатель, содержащий корпус, размещенные в нем ротор в подшипниковых опорах, пьезоэлектрический вибратор из двух установленных под углом один к другому пьезокерамических элементов, причем концы элементов, образующих верщину угла, жестко соединены башмаком, и высокочастотный блок питания, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повы аения эффективности работы вибродвигателя и упрощения конструкции блока питания, в корпусе шарнирно и перпендикулярно к ротору укреплена пластина с двумя выемками под углом 90 одна другой, в каждой из которых пос редством зажимов из диэлектрического

ro материала с малым коэффициентом трения, например фторопласта, установлено по пьезоэлементу, концы которых скреплены указанным башмаком и прижаты к ротору под углом 45 относительно касательной к ротору, причем зажимы обхватывают пьезоэлементы в узловой точке и в свободном конце по периметру, а высокочастотный генератор подключен к одному из пьезоэлектрических элементов.

Источники информацйи, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции Р 2277457, кл. Н 02 N 11/00, 1974.

2. Заявка 9 2473553/18-25, кл.,Н 02 N 11/00, 1977, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.

681479

Составитель В.Вавер

Редактор О.Стенина Техред Л.длФерова,Корректор Ю.Макаренко

Эакаэ 5097/47 Тираж 9 2 3 Подпи сно е

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5

Филиал ППП Патент . г.ужгород. Ул.Проектная,4