Вибрационный электродвигатель

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (> i>98962 3 (63 ) Дополнительное к авт. свид-ву ¹ 642801 (22) Заявлено 20.07.81 (21) 3318610/18-25 с присоединением заявки № (53)М. Кл.

Н 01 1. 41/08

Н 02 М 11/00

Гесударстееиивй кеиитет (23) Приоритет

Опубликовано 15.01.83. Бюллетень № 2 (53) УДК 537.228, .1(088.8) ав делам изебретеиий и атхрытий

Дата опубликования описания 15.01.83 (72) Автор изобретения

N А. Диченко

В Д Р

Ивано-франковское специальное конструкторское бйро —-средств автоматизации (71) Заявитель (54) ВИБРАЦИОННЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ

Изобретение относится к электротех-нике и может быть использовано в элек. тропрнводах автоматизированных систем управления.

По основному авт. ca. № 642801, известен вибрационный электродвигатель, 5 аодержащий статор, ротор, подпружиненный к ротору колебательный элемент, со соединенный с генератором электрических колебаний, причем колебательный элемент и ротор в зоне их контакта выполнены, соответственно в виде клина и клинового паза.

Недостатком данного электродвигателя является трудоемкость наладки, так как для установления оптимального первоначального натяга клиновой передачи необходимо смещать колебательный элемент относительно ротора. Кроме того, фрикционная передача обладает склон- m ностью из:-за режима сухого трения к повышенному износу, особенно со стоI роны колебательного элемента, соприкасающегося с ротором в процессе работы

2 на одном и том же небольшом рабочем участке, что приводит к изменению параметров двигателя в процессе эксплуатации и уменьшению ресурса работы без разборки и переналадки двигателя.

Цель изобретения — упрощение наладки и повышение ресурса работы вибрационного электродвигателя.

Поставленная цель достигается тем, что в вибрационном электродвигателе колебательный элемент выполнен с продольным внутренним каналом, ось которого смещена относительно центра тяжести поперечного сечения в сторону расположения ротора, заполненного жидким наполнителем с дополнительно введенным регулятором давления.

На фиг. 1 схематически показан вибрационный электродвигатель, продольный разрез; на фиг. 2 « колебательный эле мент, сечение A-А на фиг. 1.

Электродвигатель содержит ротор, представляющий собой фрикционный диск

1 с осью 2, имеющий возможность spa35

50

3 98 щения в подшипниках корпуса 3, и кольбательный элемент 4 в виде стержня, поджатый к фрикционному диску с помощью наклонно расположенных плоских пружин 5. При этом часть 6 стержня изготовлена иэ магнитострикционного материала, а обмотка возбуждения 7 охватывает магнитострикционную часть стержня без механического контакта с ним. Профили стержня и ротора в зоне их контакта выполнены в виде клина и ответного клинового паза. Обмотка возбуждения. питается электрическим током высокой частоты от генератс ра электрических колебаний.

Отличительной особенностью конструкции двигателя является выполнение колебательного элемента 4 с продольным внутренним каналом 8 с осью 9 (на фиг. 1 показан пунктиром), смещенным (фиг. 2) от центра тяжести 10 поперечного сечения в сторону расположения ротора 1. Канал 8 может располагаться в отличие от показанного на фиг. 2, и симметрично относительно верхней и нижней граней колебательного элемента, так как центр тяжести клинового сечения

10 расположен со смешением в сторону более широкой (нижней) стороны клина и условие смещения центра канала относительно центра тяжести сечения при этом сохраняется.

Канал 8 заполнен жидким наполнителем и гидравлически.связан с источ.ником регулируемого давления, например, уплотненным резьбовым плунже-. ром 11.

Устройство работает следующим образом.

Для запуска двигателя подают электрический ток высокой частоты в обмотку возбуждения 7. Переменное электрическое поле обмотки вызывает ультразвуковые колебания магнитострикционной части 6 стержня 4. Колебания стержня приводят к вращению диска 1.

Благодаря клиновой форме стержня и ротора, в зоне их контакта достигается увеличение передаваемого фрикционной передачей вращающего момента.

Отличительной особенность в работе устройства является воэможность регулирования усилия контакта между стержнем колебательного элемента и ротором, Например, при необходимости его увеличения, плунжер 9 завинчивается при помощи шлицевого паза во внутрь, давI ление жидкости в канале 8 возрастает и стержень 4 упруго изгибается на всей

9621 4 длине канала выпуклостью изгиба в сто- рону смещения канала (в сторону расположения ротора 1). При необходимости уменьшения этого усилия плунжер вывинчивают. Эффект от данной регулировки аналогичен принудительному изменению расстояния между осями ротора и колебательного элемента в месте их контакта.

Наличие упругой поперечной деформации пустотелого прямолинейного стерж- ня под действием внутреннего давления объясняется несовпадением оси 9 канала

8 с центром тяжести 10 поперечного сечения, в связи с чем в поперечном сечении трубчатого стержня образуется поперечный изгибающий момент, действие которого направлено по линии, соединяющей в сечении ось канала 9 и центр о тяжести 10 Несмотря на то, что от величины взаимного смешения центров канала и тяжести поперечного сечения зависит чувствительность деформируемого упругого элемента (при увеличении смещения чувствительность возрастает), при этом величина указанного смещения не критична, так как малый внутренний объем полости в сочетании с большим рабо чим ходом плунжера позволяет менять

О внутреннее давление в широких пределах и добиться требуемой деформации стерж,ня практически при всех возможных величинах смешения. ъ

Анализ работы устройства показывает, что путем целенаправленного искрив ления стержня можно не только изменять величину контактного усилия между стержнем и ротором, но и выбирать зазор, образующийся, например; по мере износа фрикционной пары. Замена прямолинейного стержня криволинейным на работе устройства не сказывается, так как степень кривизны стержня незначительна. Следовательно, устройство позволяет не только упростить наладку двигателя в процессе сборки, но и производить восстановительные работы в процессе эксплуатации.

Формула изобретения

Вибрационный электродвигатель по авт. св. М 642 801, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения наладки и повышения ресурса работы, колебательный элемент выполнен с продольным внутренним каналом, ось которого смещена

5 9 8 относительно центра тяжести поперечного: . сечения в сторону расположения ротора, заполненным жидким наполнителем н гидравлически связанным с дополнительно введенным регулятором давления.

9621 d

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР ф 642801, кл. Н 014„41/08, Н 02 и 11/00, 1977 (прототип).

А-Я

Заказ 11139/7 Тираж 701 Подписное

ВНИИПИ 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

Составитель Т. Шукина

Редактор А. Долинич Техред О.Неце Корректор И. Шулла