Пьезоэлектрический двигатель

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ iii698078 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 27.03.78 (21) 2594955/18-25 с присоединением заявкк Ж— (23) Приоритет— (Gl)M. Кд.

Н 011 41/10

Н 02 N 11/00

Государстбенный хоиитет

СССР оо делам изобретений и открытий

Опубликовано 15.11.79 Бюллетень М 42 (53) УДК 537.228 (088.8) Дата опубликования описания 15.11.79 (72) Авторы изобретения

А. В. Буда. К. М. Рагульскис и P. В. К. Улозас

Каунасский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса (71) Заявитель (54) ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЬ

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в маломощных прецизионных ислолнительных устройствах.

Известен вибродвигатель, содержащий генератор электрических колебаний, пьезоэлектрический преобразователь и ротор, причем пьезоэлектрический преобразователь выполнен из пьезоэлектрических пластин, образующих треугольник, взаимодействующий вершинами с ротором, электроды каждой из пластин подсоединены к трехфазному генератору электрических колебаний, а ротор выполнен в виде упругого кольца, с натягом охватывающего пьезоэлектрический преобразователь (11.

Недостаток данного вибродвигателя состоит в том, что он не обеспечивает синхронного вращения двух роторов.

Наиболее близок предлагаемому пьезоэлект- > рический двигатель, содержащий корпус, два ротора, между которыми установлен пьезокерамический преобразователь, подключенный к источнику переменного напряжения (2) .

Однако указанный двигатель не обеспечивает однонаправленное вращение двух роторов и реверсирования.

Цель изобретения — обеспечение синхронного однонаправленного вращения двух роторов и реверсирования.

Указанная цель достигается тем, что вибродвигатель, в корпусе которого размещены два ротора, между которыми установлен пьезокерамический преобразователь, снабжен фазовращателем, блоком электронных ключей и блоком управления, причем электроды пьезокерамического преобразователя разделены на четыре идентичных сектора, каждый из которых.подсоединен к блоку электронных ключей, прямо и через фаэовращатель подключенному к источнику переменного напряжения и к блоку управления, при этом пьезокерамический преобразователь установлен посередине между роторами, ось одного из которых через пружину соединена с корпусом.

На чертеже изображена схема предлагаемого двигателя.

ЦНИИПИ Заказ 6568/19 Тираж 923 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная. 4

Пьезоэлектрический двигатель содержит два ротора I, 2, между которыми установлен пьезоэлектрический элемент 3, электроды которого разделены на четыре идентичных сектора 4, 5, 6 и 7, через блок 8 электронных ключей подсоединенных к источнику переменного напряжения, к блоку управления 10, фазовращателю 11, сопряженному с генератором 9. Ось 12 ротора 2 через пружину 13 соединена с корпусом.

Двигатель работает следующим образом.

Сигнал переменной частоты с генератора 9 через фазовращатель 11 и через блок 8 электронных ключей подается к электродам 4, 5, 6 и 7 пьезоэлектрического преобразователя 3. Частота сигнала генератора 9 соответствует резонансной частоте продольных колебаний каждого сектора

4, 5, 6, 7 пьезоэлектрического элемента 3. Фазовращатель ll вращает фазу сигнала па 90 . Таким образом, на пары электродов 4,6 и 5, 7 одновременно подается два сигнала с фазовым рассогласованием в 90, Иэ-за этого пьезокерамический преобразователь 3 одновременно изгибается и совершает продольное перемещение, а оба конца 1солеблются по эллипсу и взаимодействуют с роторами 1, 2, сообщая им момент вращения. В зависимости от того, опережает или отстает фаза сигнала питания одного сектора от другого, роторы 1, 2 вращаются в одну или другую сторону. Блок управления 10 обеспечивает работу пьезодвигателя в четырех режимах: синхронного одно- и противонаправленного вращения роторов 1, 2 и их реверсирования.

8 4

При помощи пружины 13, установленной между корпусом и осью 12 ротора 2, обеспечивается сила прижима роторов 1, 2 к преобразователю 3.

Формула изобретения

Пьезоэлектрический двигатель, содержащий

10 корпус, два ротора, между которыми установлен пьезокерамический преобразователь, подключенный к источнику переменного напряжения, отличающийся тем, что, с целью обеспечения синхронного однонаправленного вращения и реверсирования, он снабжен фаэовращателем, блоком электронных ключей и бло,ком управления, причем электроды преобразователя разделены на четыре идентичных сектора, каждый из которых подсоединен к блоку электронных ключей, непосредственно и через фазовращатель подключенному к источнику переменного напряжения и к блоку управления, причем пьезокерамический преобразователь установлен посередине между роторами, ось одного из которых через пружину соединена с корпусом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР Р 480875, кл. F 16 М 17/00, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР Р 577591, кл. Н 01 L 41/00, 1977 (прототип).