Искусственная мышца

Искусственная мышца

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к машиностроению. Цель - уменьшение габаритов привода поступательного перемещения. Устройство содержит корпус 1 с одной или двумя подвижными крышками 3. Полость 4 и сообщающиеся с ней цилиндры 2 заполнены рабочей средой. Каждый цилиндр 2 имеет поршень 5, жестко связанный с пьезокерамическими элементами 6, 7, 8, крайние из которых перпендикулярны оси цилиндра 2, а средний - параллелен ей. При работе устройства элементы 6, 8 подключаются к генератору электрических импульсов в противофазе. Элемент 7 также подключается к генератору, что влечет поступательное перемещение поршня 5 в ту или иную сторону. Движение поршней вызывает перемещение крышки 3. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕН ЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4640527/08 (22) 24.01.89 (46) 30.08.91. Бюл. М 32 (71) Белорусский политехнический институт (72) Г.И. Хутский, К.В. Плюгачев, В Е. Мозговой и P.Â, Новичихин (53) 621-229,72(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1199607, кл. В 25 J 1/00, 1985. (54) ИСКУССТВЕННАЯ МЫШЦА (57) Изобретение относится к машиностроению. Цель -уменьшение габаритов привода поступательного перемещения, Устройство содержит корпус 1 с одной или двумя по., Я2 „, 1673425 A1 (s>)s В 25 J 1/00 // В 25 J 19/00 движными крышками 3. Полость 4 и сообщающиеся с ней цилиндры 2 заполнены рабочей средой. Каждый цилиндр 2 имеет поршень 5, жестко связанный с пьезокерамическими элементами 6, 7, 8. крайние из которых перпендикулярны оси цилиндра 2, а средний — параллелен ей, При работе устройства элементы 6, 8 подключаются к генератору электрических импульсов в противофазе. Элемент 7 также подключается к генератору, что влечет поступательное перемещение поршня 5 в ту или иную сторону. Движение поршней вызывает перемещение крышки 3, 3 ил.

1673425

A-А

Фиг. 2

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве привода поступательного перемещения.

Целью изобретения является уменьшение габаритов. 5

На фиг, 1 показано устройство, осевой разрез; на фиг. 2 — сечение А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — система управления пьеэокерамическими элементами.

Устройство содержит корпус 1 с разме- 10 щенными в нем цилиндрами 2. На корпусе

1 установлена одна или две подвижные крышки 3. Полость 4, образованная крышкой 3 и торцом корпуса 1, заполнена рабочей средой. B каждом цилиндре 2 15 установлен поршень 5, кинематически связанный с пьезокерамическими элементами

6, 7, 8 (фиг. 3). В случае установки двух крышек 3 в одном цилиндре 2 может быть установлено два поршня 5. Пьезокерамиче- 20 ские элементы 6, 8 установлены перпендикулярно оси цилиндра 2 и жестко связаны с пьезокерамическим элементом 7, ось которого параллельна оси цилиндра 2. На каждом из пьезокерамических элементов 6, 7, 8 25 установлены пары электродов 9, 10, 11, связанные с генератором 12 электрических импульсов через систему управления. Система управления содержит инвертор 13, усилители 14, 15 и переключатель 16. 30

Устройство работает следующим образом, B первой фазе электроды 10, 11 соединяются с генератором 12 электрических импульсов через усилитель 15, а электроды 9 — 35 через усилитель 14 и инвертор 13. Это вызывает расширение пьезокерамических элементов 7, 8 и сжатие пьезокерамического элемента 6. Пьезокерамический элемент

8, расширяясь, упирается в стенки цилинд- 40 ра 2, а пьезокерамический элемент 7, расширяясь, перемещает влево пьезокерамический элемент 6, который в это время сжат и не касается стенок цилиндра 2, Во второй фазе электроды 10. 11 соединяются с генератором 12 электрических импульсов через усилитель 14 и инвертор 13, а электроды 9— через усилитель 15, Пьезокерамический элемент 6, расширяясь. упирается в стенки цилиндра 2 и фиксирует свое положение, Пьезокерамический элемент 7, сжимаясь, перемещает влево пьезокерамический элемент 8, который в этот момент сжат и не касается стенок цилиндра 2. В результате последовательной смены описанных фаз поршень 5 перемещается влево, выталкивая рабсчую среду из цилиндра 2 в полость 4.

Давление передается на крышку 3, которая выдвигается. Обратное перемещение крышки достигается таким же образом, только в фазе работают пьезокерамические элементы 6, 7, в то время как пьезокерамический элемент 8 работает с ними в противофазе.

Формула изобретения

Искусственная мышца, содержащая корпус с установленной на нем подвижной крышкой с приводом ее перемещения, яыполненным в виде набора размещенных в корпусе цилиндров с поршнями, о т л и ч а юща я с я тем, что, с целью уменьшения габаритов, в каждом цилиндре вдоль его оси дополнительно установлены три последовательно соединенных пьезокерамических элемента, кинематически связанных с соответствующим поршнем, при этом крайние пьезокерамические элементы выполнены с возможностью поочередного взаимодействия со стенками цилиндра, а ось среднего пьезокерамического элемента параллельна оси цилиндра, причем полость, образованная крышкой корпуса и его торцом, заполнена рабочей средой и сообщается с полостями упомянутых цилиндров, а пьезокерамические элементы соединены с генератором электрических импульсов.

5Уб 9Р 11

Составитель М.Илюкович

Редактор М.бандура Техред М. Морге нтвл Корректор M. Максимишинец

Заказ 2888 Тираж 448 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101