Однофазный вибродвигатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (51) М. Кл.

Н 02 N 11/00

Н 01 (41/10 (22) Заявлено 030177 (21) 2443734/18-25 с присоединением заявки 36 (23) Приоритет— (43) Опубликовано 150778 Бюллетень,% 26 (45) Дата опубликования описания 200678

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (5й) УДК 537.228.1 (088.8) (72) Авторы изобретения

В.Ю.Вискупайтис и К.М.Рагульскис (71) Заявитель Каунасский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса (54 ) ОДЯОФАЗНЬ1Й ВИБРОДВИГАТЕЛЬ

Изобретение относится к области приборостроения и может. быть исполь зовано в малогабаритных устройствах, например навигационных гироскопах.

Известен вибродвигатель, содержащий электромеханический преобразователь в виде пьезоэлемента (1).

Недостаток этого двигателя состоит в невысокой надежности.

Известен вибродвигатель, содержащий ротор, статор, электромеханический преобразователь в виде биморфной пьезоэлектрической пластинки, фрикционно связанной с ротором, и подшипники для крепления оси ротора (2).

Недостатком такого устройства является невысокая скорость вращения ротора.

Цель изобретения — увеличение скорости вращения ротора.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве один из подшипников закреплен на свободном конце биморфной пьезоэлектрической пластинки, а ротор изготовлен с эксцентричным распределением массы.

На фиг. 1 показан предлагаемый вибродвигатель, осевой разрез; на фиг. 2 — профиль изгиба пьезоэлемен та при колебаниях.

Вибродвигатель содержит ротор 1, пьезоэлемент 2 в виде пьезоэлектри-, ческой биморфной пластинки, предохранительный колпак 3 для пьезоэлемента 2, стойку 4, подшипники 5 для оси б ротора 1, держатели 7 и 8 подшипников 5. Пьезоэлемент 2 одним концом жестко соединен со статором (на чер" теже не показан), а другим — через подшипник 5 фрикционно соединен с осью б ротора 1. Предохранительный колпак 3 и стойка 4 закреплены жест-, ко на статоре. Предохранительный колпак 3 имеет отверстие для входа оси

6 ротора 1. Диаметр отверстия колпака 3 мало отличается от диаметра сечения оси в месте входа. Держатель

7 подшипника жестко связывает подшипник с пьезоэлементом 2. Он закреплен на конце пьезоэлемента 2 осью перпендикулярно составной плоскости пьезоэлемента 2. Держатель 8 подшип» ника 5 представляет винт, соединеннь(й со стойкой 4. Ротор 1 выполнен с некоторой эксцентричностью распределения массы. Подшипники 5 выполнены, например, в виде конусных отверстий в пластинке из твердого кристалла.

Концы оси б ротора 1.выполнены кону сообразными.

615582

Формула изобретения фу

ФЬя. 2

ЦНИИПИ Заказ 3921/44 Тираж 892 Подписное

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

Устройство работает следующим образом.

При подаче однофазного переменного напряжения на пьезоэлемент 2 он начинает колебаться, изгибаясь по профилю (фиг.2). Минимально имейтся два изгиба пьезоэлемента: один на угол (, другой — на угол p . .Причиной этого является инертность ротора

1 и полужесткость соединения конца

* пьезоэлемента с осью 6 ротора 1 что оказывает сопротивление изгибу †от пьезоэлектрического эффекта ° При этом фаза Я изгиба запаздывает относительно фазы С изгиба на некоторый фазовый угол. Масса держателя 7 подшипника 5 способствует возникновению нужной разницы фаз при более низких частотах. В результате вертикальные смещения X конца оси 6 скла1 дываются с поперечными смещениями

Х< так, что конец оси 6 колеблется двигаясь по эллипсу или в частном случае по кругу. Так как ротор имеет некоторое эксцентрическое распределение массы, он начинает быстро вращаться ввиду воэникакииего избыточно га вращательного момента. Для достн жения наиболее быстрого вращения пьезоэлемент возбуждают на резонансных частотах. Эскцентричность ротора 1 должна быть достаточно малой и соответствовать скорости вращения и прочности конструкции. Направление вращения можно менять изменением в небольших пределах частоты переменного тока.

Предлагаемый однофаэный вибродвигатель имеет то преимущество .перед известным, что позволяет получить высокие скорости вращения. Кроме того, он отличается надежностью фрикционного контакта ротора с преобразователем. Простота и легкость конструкции и высокие скорости вращения

1 позволяют применять предлагаемый вибродвигатель для привода навигационных гироскопов.

Однофаэный вибродвигатель, содержащий ротор, статор, электромеханический, преобразователь в виде бимор ной пьезоэлектрической .пластинки, 20 фрикционно связанной с .ротором, и подшипники для крепления оси ротора, отличающийся тем, что, с целью увеличения скорости вращения ротора, один нэ подшипников закреплЕн

25 на свободном конце биморфной пьезоэлектрической пластинки, а ротор изготовлен с эксцентричным распределе нием массы.

Источники информации, принятые во

30 внимание при экспертизе:

1. Патент СЧА 2439499, Нкл. 310-83, 1948.

2. Патент СРИ р 3192416, Нкл. 310-86, 1963.