Вибродвигатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

OllHC И

ИЗОБРЕТЕНИЯ

А"Н Е ()668031

Со1оз Советских

Социалистических

Раслублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 23.01.78 (21) 2574734/18-25 (51) М, К, Н 01 L 41/10

Н 02 N 11/00 с присоединением заявки ¹вЂ”

Государственный квинтет

СССР па делам изабретеннй н открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 15.06.79. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 25.06.79 (53) УДК 537.228..1 (088.8) (72) Авторы изобретения

А.-В. А. Буда и К. М. Рагульскис

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

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано в двигателях, использующих электромеханические преобразователи на базе пьезоэлектрических и магнитострикционных преобразователей.

Известен вибродвигатель, содержащий пьезоэлектрический преобразователь, выполненный из пластин, образующих треугольник, взаимодействующий вершинами с ротором, а электроды пластин подсоединены к трехфазному генератору (1).

Недостатком этого вибродвигателя является то, что изменение условий контакта пьезопреобразователя и ротора, например, из-за эксцентриситета ротора создают колебания его угловой скорости.

Известен также вибродвигатель, содержащий пьезоэлемент, подсоединенный к генератору переменного напряжения, датчик скорости, через усилитель подсоединенный к частотному дискриминатору и блок управления (2).

Недостаток известного устройства состоит в низкой точности и узком частотном диапазоне регулировки колебаний скорости вибродвигателя.

Целью изобретения является повышение точности и расширение частотного диапазона регулировки колебаний скорости вибро5 двигателя.

Цель достигается тем что в предлагаемый вибродвигатель введен дроссель, а пьезоэлемент выполнен составным в виде двух жестко скрепленным между собой пьезоэлектрических пластин с совпадающими по направлению векторами поляризации, крайние электроды пьезокерамических пластин соединены между собой через дроссель и подключены к генератору переменного напряжения, а средний и крайние электроды параллель15 но подключены к вь1ходу блока управления, ко входу которого подсоединен выход частотного дискриминатора.

На чертеже показана схема описываемого вибродвигателя.

С ротором 1 вибродвигателя сопряжен датчик 2 угловой скорости, который через усилитель 3, частотный дискриминатор 4 и блок 5 управления подсоединен к среднему и крайним электродам пьезоэлемента 6, состоящего из двух склеенныx пьезоэлектрических пластин. Один конец пьезоэлемента упруго сопряжен с ротором 1, а другой конец жестко закреплен. Генератор 7 переменного напряжения подсоединен к крайним электродам пьезоэлемента, которые соединены между собою через дроссель 8.

Вибродвигатель работает следующим образом.

При включении вибродвигателя сигнал с генератора 7 переменного напряжения по- 1О дается к пьезоэлектрическим пластинкам пьезоэлемента 6, которые поляризованы в поперечном направлении. Направления векторов поляризации обеих пластинок совпадают, и они синхронно совершают резонансные высокочастотные колебания в продольном направлении. Так как один конец пьезоэлемента 6 жестко закреплен, а другой конец упруго сопряжен с ротором 1 из-за силы трения между ними, ротор начинает вращаться с определенной скоростью. Сигнал с дат- го чика 2, частота которого пропорциональна угловой скорости вращения ротора 1, через усилитель 3 подается к частотному дискриминатору 4. Низкочастотная составляюгцая сигнала, амплитуда которой пропорциональ25 на колебаниям угловой скорости ротора 1, через блок 5 управления подается к среднему и крайним электродам пьезоэлемента 6.

При питании с блока 5 управления пьезоэле ент 6 работает как изгибной элемент, так как к соответствующим электродам пьезо- 3Q электрических пластинок низкочастотный сигнал подается с противоположным знаком и продольное механическое перемещение пластинок происходит противофазно. Блок 5 управления работает таким образом, что при уменьшении угловой скорости ротора при по2 мощи изгионой силы увеличивается сила прижима наконечника пьезоэлемента 6 к ротору 1, что способствует увеличению момента его вращения. Таким образом, пьезоэлемент 6 при помощи высокочастотных продольных колебаний вращает ротор 1 с определенной угловой скоростью, а при помощи изгибных перемещений компенсирует колебания его угловой скорости.

Формула изобретения

Вибродвигатель, содержащий пьезоэлемент, подсоединенный к генератору переменного напряжения, датчик скорости, через усилитель подсоединенный к частотному дискриминатору, и блок управления, отличаюи1ийся тем, что, с целью повышения точности и расширения частотного диапазона регулировки колебаний скорости, в него введен дроссель, а пьезоэлемент выполнен составным в виде двух жестко скрепленных между собой пьезоэлектрических пластин с совпадающими по направлению векторами поляризации, причем крайние электроды пьезоэлектрических пластин соединены между собой через дроссель и подключены к генератору переменного напряжения, а средний и крайние электроды параллельно подключены к выходу блока управления, ко входу которого подсоединен выход частотного дискриминатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР ,!х"в 480875, кл. F 16 Н 17/00, 1973.

2. Келлер О. И. и др. Ультразвуковая очистка. Л., Машиностроение, 1977, с. 178—

181.

Редактор Л. Батанова

Заказ 3478/47

Соста вител ь В. В а вер

Техред О. Луговая Корректор С. Патрушева

Тираж 922 Подписное

ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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