Вибродвигатель

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 920901

Союз Советскнк

Социапистическик

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04. 07. 80 (2 I ) 2953117/18-25 (5! )М. Кл. с присоединением заявки М

Н 01 ?. 41/08

Н 02 N 11/00

Ркударставнный квинтет

СССР ао Аелам иаабретеиий н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.04.82. Бюллетень М 14 (53) УДК 537.228.. 1(088. 8) Дата опубликования описания 15. 04 .82

Л-А.Л. Втацас и К.М. Рагульскис (72) Авторы изобретения

Каунасский. политехнический инстит им. Антанаса Снечкуса (7I ) Заявитель (54) ВИБРОДВИГАТ ЕЛЬ

Изобретение относится к приборостроению и может быть применено в ! прецизионных устройствах в качестве привода.

Известен вибродвигатель, содержа" щий пустотелый ротор, упругий ие-. тырехгранный стержень, к граням которого прикреплены пьезокерамические пластины, образующие. с упругим стержнем изгибной биморф, подвижный конец которого сопряжен с ротором.

Пьезоэлементы подключены к многофазному источнику высокочастотного наг пряжения i1 ).

Недостатком вибродвигателя является повышенная жесткость биморфа,образованного упругим стержнем и пьезокерамическими пластинами, уменьшающая амплитуду перемещения подвижного конца, что приводит к повышению потребления энергии, т.е. уменьшению

КПД и мощности вибродвигателя.

Известен вибродвигатель,содержащий корпус и установленные в нем ротор, сопряженный с упругим элементом, и стержневые пьезокерамичес- кие преобразователи, расположенные симметрично относительно оси упругого элемента перпендикулярно к ней

f и подключенные к многофазному источнику высокочастотного напряжения.

Пьезокерамические стержни одним концом закреплены в корпусе, а другим

t0 оперты в деформируемый элемент, выполненный в виде кольца, охватывающего ротор. Пьезокерамические стерж- ни, последовательно деформируя стенку полого цилиндрического элемента, 3$ создают бегущую волну деформации

> которая приводит ротор во вращательное движение (21.

Недостаток известного устройства состоит в том, что при деформации стенки упругого элемента из-за внутреннего трения поглощается боль" шое количество энергии, а также то, что из-эа закрепления обоих концов пьеэокерамических стержней резко

920901 ухудшается их характеристика добротности, и в резонансном режиме пьезокерамические стержни вибрируют с малой амплитудой, что уменьшает мощность и повышает расход энергии.

Цель изобретения - повышение мощности и КПД вибродвигателя.

Поставленная цель достигается тем, что в вибродвигателе, содержащем корпус и установленные в нем ро" тор, сопряженный с упругим элементом, и стержневые пьезокерамические преобразователи, расположенные симметрично относительно оси упругого элемента перпендикулярно к ней и подключенные к многофазному источнику высокочастотного напряжения, упру.гий элемент выполнен в виде стержня, на котором жестко закреплен диск с прорезями для крепления стержневых пьезокерамическйх преобразователей.

На фиг. 1 изображено устройство, разрез А-А на фиг.2; на фиг. 2— разрез Б-Б на фиг.1; на фиг. 3 . разрез В-В на фиг.1; на фиг.4 - траектория перемещения подвижного конца упругого стержня.

Вибродвигатель содержит корпус 1, в котором размещен ротор 2, цилиндрический упругий стержень 3 с концентрически надетым и жестко зафиксированным на нем диском 4, на цилиндрической поверхности которого образованы прорези, в которых одним концом закреплены стержневые пьезокерамические преобразователи 5,подключенные к многофазному источнику высокочастотных колебаний.

Вибродвигатель работает следующим образом.

При включении многофазного источника высокочастотного напряжения напряжение подается на стержневые пьезокерамические преобразователи со сдвигом фаз соответственно их положению относительно окружности упругого стержня 3. Преобразователи начинают вибрировать и приводят подвижный конец упругого стержня 3 в круговые колебания вокруг своей оси (см. Фиг.4). Эти перемещения упругого стержня при взаимодействии подвижного конца стержня 3 с рото5 ром 2 приводят последний во вращательное движение. Собственная частота изгибных колебаний стержня 4 подбирается равной резонансной частоте продольных колебаний преобразовате10 лей 5. Так как стержневые пьезокерамические преобразователи 5 прикреплены только одним концом, а жесткость упругого стержня 3 вследствие его относительно большой длины

15 мала, то в резонансном режиме подвижный конец стержня движется с большей. амплитудой, что позволяет при меньших затратах энергии повысить мощность вибродвигателя. щ Эксплуатационные исследования показали, что при сравнении с прототипом мощность увеличена на 20-254, а КПД на 10-12 . формула изобретения

Вибродвигатель, содержащий корпус и установленные в нем ротор, сопряженный с упругим элементом, и стержневые пьезокерамические преобразователи, расположенные симметрично относительно оси упругого элемента перпендикулярно к ней и подключен35 ные к многофазному источнику высокочастотного напряжения, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения мощности и КПД, упругий элемент выполнен в виде стержня,на

40 котором жестко закреплен диск с прорезями для крепления стержневых пьезокерамических преобразователей. источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ У 1488698, кл, H 02 К 33/00, опублик. 1969.

2. Авторское свидетельство СССР и 441975, кл. В 06 В 1/06, 1972 (прототип).

92090.1 г-в

Составитель Т. Яукина

Редактор К. Волощук Техред I. Кастелевич Корректор А. Ференц

Тираж 758 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 23б1/65

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

Вибродвигатель Вибродвигатель Вибродвигатель 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к механизмам, предназначенным для преобразования радиального перемещения пьезокерамики в линейное перемещение подвижного элемента, и может использоваться в исполнительных органах автоматических устройств
Наверх