Вибродвигатель

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ ()819862

Ф4 длэ 1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 19.03.79 (21) 2738661/18-25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

Н 01 L41/08

Н 02 N 11/00

Государстаеииый комитет

СССР по делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 07.04.81. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 15.04.81 (53) УДК 537.228..1 (088.8) -""4Æ.ÎÞ . :.;;

Л.-А. Л. Штацас, С. Ю. Гервицкас, К. М. Рагульскйс и P. Э. Курыло q йЛТЕ. . : ! г .«1,.1 (72) Авторы изобретения

Каунасский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса (71) Заттвитель (54) ВИБРОДВИГАТЕЛЬ

Устройство относится к приборостроению и может быть применено в системах автоматики.

Известны вибродвигатели, содержащие ротор в подшипниковых опорах, пьезокерамический вибропривод и высокочастотный блок питания (1).

Недостатком этих вибродвигателей является то, что нет возможности реверсирования.

Известен вибродвигатель, содержащий корпус, размещенные в нем ротор в подшипниковых опорах, пьезоэлектрический вибратор, выполненный в виде двух установленных под углом друг к другу плоских пьезокерамических элементов, концы которых жестко соединены башмаком, высокочастотный блок питания и переключатель (2).

Недостаток вибродвигателя в том, что достигается не максимальная мощность, а тем самым и не максимальный коэффициент полезного действия, при том мала стабильность скорости вращения при реверсировании.

Известен вибродвигатель, содержащий корпус, ротор в подшипниковых опорах, блок питания, переключатель, пьезокерамические пластины, один из электродов которых разделен вдоль и поперек на четное число симметричных частей, которые попарно диагонально соединены между собой и через переключатель подключены к блоку питания, и башмак, установленный на пьезоэлементе и сопряженный с ротором (3).

В известном вибродвигателе режим взаимодействия башмака и ротора является виброударным, при этом резко укорачивается время полезного взаимодействия башмака и ротора, что приводит к уменьшению КПД и стабильности вращения.

Кроме того, в известном устройстве плохая синхронность работы пьезоэлементов, что также уменьшает стабильность вращения.

Цель изобретения — повышение коэффициента полезного действия стабильности скорости вращения.

Поставленная цель достигается тем, что в вибродвигателе, содержащем корпус, ротор в подшипниковых опорах, блок питания, переключатель, пьезокерамические пластины, один из электродов которых разделен

819862 вдоль и поперек на четное число симметричных частей, которые попарно диагонально соединены между собой и через переключатель подключены к блоку питания, и башмак, установленный на пьезоэлементе и сопряженный с ротором, пьезокерамические пластины установлены под углом друг к другу и соединены башмаком, который выполнен в виде угольника, концы которого сопряжены с ротором, а пьезокерамические пластины прикреплены торцами к наружным составляющим башмака.

На фиг. 1 изображен предлагаемый вибродвигатель; на фиг. 2 — траектория перемещения башмака.

Вибродвигатель содержит в корпусе 1 размещенный в нем ротор 2 в подшипниковых опорах (на чертеже не показано), держатель 3, на котором прикреплены пьезоэлементы с одинаковыми резонансными частотами 4 и 5, расположенные под углом

90 друг к другу и под углом 45 относительно касательной окружности ротора 2, а их концы жестко соединены башмаком 6, выполненным в виде угольника, концы которого сопряжены с ротором 2, причем торцы пьезоэлементов 4 и 5 прикреплены к наружным составляющим башмака 6. Электроды пьезоэлектрических элементов 4 и 5 нанесены на поверхностях, лежащих в плоскостях, перпендикулярных оси ротора 2, каждый электрод разделен на четыре части 7—

10 и 11 — 14 продольными поперечным сечением, эти части соединен между собой в шахматном порядке 7, 9, 11, 13 и образуют электрическую цепь 15, а части 8, 10, 12, 14 образуют электрическую цепь 16. Обе эти цепи через переключатель 17 подключены к высокочастотному блоку питания 18.

Вибродвигатель работает следующим образом.

При включении блока питания 18 и переключателя 17 в одно из положений, например положение I, подается питающее напряжение по электрической цепи 15 на электроды пьезоэлементов 4 и 5. Исследования показали, что при таком подключении оба конца башмака 6 совершают эллмпсоидальные траектории в одном направлении

19 (см. фиг, 2) и при этом эффективно вращают ротор 2. При переключении переключателя 17 в положение 11 происходит реверсирование, т. е. напряжение подается в электрическую цепь 16 и траектория 19 меняет свое направление.

Как показали экспериментальные исследования предлагаемого вибродвигателя, в котором обе пьезоэлектрические пластины о соединены в общую вибрирующую систему одним башмаком, его КПД и стабильность вращения по сравнению с известным вибродвигателем увеличились на 10 — 15О/р и 5 — 6 соответственно.

Формула изобретения

Вибродвигатель, содержащий корпус, ротор в подшипниковых опорах, блок питания, переключатель, пьезокерамические пластины, один из электродов которых разделен вдоль и поперек на четное число симметричных частей, которые попарно диагонально соединены между собой и через переключатель подключены к блоку питания, и башмак, установленный на пьезоэлементе и сопряженный с ротором, отличающийся тем, что, с целью повышения коэффициента полезного действия и стабильности скорости вращения, пьезокерамические пластины установлены под углом друг к другу и соединю иены башмаком, который выполнен в виде угольника, концы которого сопряжены с ротором, а пьезокерамические пластины прикреплены торцами к наружным составляющим башмака.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Акцептованная заявка Франции № 2277457, кл. Н 02 N 11/00, опублик. 1974.

2. Авторское свидетельство СССР № 632014, кл. Н 01 1 41/10, 1977.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2509871/18 — 25, кл. Н 01 1 41/10, 1977 (прототип).

819862

Составитель Т. Щукина

Редактор С. Титова Техред А. Бойкас Корректор О. Билак

Заказ 1339/31 Тираж 784 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4