Электромеханический привод линейных перемещений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву
Союз Советских
Социалистических
Республик (51)М. Кл.2 (22) Заявлено 0706.76(21) 2370178/18-28 с присоединением заявки М
Н 01 Ь 41/08
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 621. 314. ,631 (088,8) Опубликовано 1Ы1.79. Бюллетень йо 42
Дата опубликования описания 1511;79
B.A.Абрамов, А.Я.Байков и И.С.Горохов (Ф,, ° Ф :,, - .. и . „.. Фу.>>g," "- ., :, " Ъ
«
-:«/ (72) Авторы изобретения (71) заявитель (54) ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ПРИВОД ЛИНЕЙНЫХ пеРемеИений
Изобретение относится к области электромеханических приводов и может быть использовано н приборостроении, арматуростроении, различных областях радиотехники, в экспериментальной физике.
Известен электромеханический привод линейных перемешений, содержащий корпус, управляющее устройство и элементы, изменяющие геометрическую форму под воздействием сигнала от управляющего устройства. Управляющее устройство включает катушку, создаю-. щее магнитное поле, а изменение геометрической формы осушестнляется под воздействием этого магнитого поля (1).
Недостатком известного привода яв— ляется большое энергопотребление, связанное с созданием сильных электромагнитных полей. Кроме того, известные материалы обладают малыми коэффициентами магнитострикции (не более 10 5), что приводит к возрастанию габаритов устройств, обеспечивающих заданные линейные перемещения.
Целью изобретения является уменьшение габаритов.
Поставленная цель достигается тем, что управляющее устройство состоит из пьезоэлектрических преобразона телей, выполненных в виде радиально расположенных стержней прямоугольной формы, имеющих на концах металлические наконечники, а элементы, изменяющие свою форму под воздействием сигнала от управляющего устройства, выполнены в виде попарно соединенных между собой в центральной части и расположенных между пьезоэлектрическими преобразователями упругих многолепестконых металлических пластин, лепестки которых жестко соединены с соответствующими металлическими накоf нечник ами.
На фиг. 1 изображен предлагаемый привод, разрез; на фиг. 2 — сечение
A-А на фиг. 1.
Привод содержит корпус 1, упранляющее устройство и элементы 2, изменяющие геометрическую форму под воздействием сигнала от управляющего устройства. Управляюцее устройство состоит из пьезоэлектрических преобразователей, выполненных в виде радиально расположенных стержней 3 прямоугольной формы, имеющих на концах металлические наконечники 4 и 5.
Элементы 2, изменяющие свою форму под воздействием сигнала от упраьляющего устройства, выполнены н виде по698076 парно соединенных, например, с помощью заклепок 6, между собой в центральной части и расположенных между пьезоэлектрическими преобразователями упругих многолепестковых металлических пластин, лепестки 7 которых жестко соединены с соответствующими
r:åòàëëè÷åcêèìè наконечниками 4 и 5.
С последним элементом 2 соединен ведомый шток 8.
Устройство работает следующим образом.
При подаче управляющего напряжения на электроды пьезоэлектрических преобразователей происходит уменьшение линейных размеров этих преобразователей, что приводт к изгибу многолепестковых элементов 2 в виде пластин, причем соприкасающиеся элементы
2 изгибаются в противоположные стороны, обуславливая перемещение штока 8 вдоль оси устройства, 20
Величина линейного перемещения штока 8 равна сумме прогибов каждого из элементов 2.
Количество лепестков упругой плас — 25 тины, количество пьезоэлементов определяется величиной усилия, которое должен развивать привод.
В частном случае привод ожет быть выполнен в виде прямоугольного пакета, состоящего из набора пьезокерамических и упругих пластин.
Уменьшение энергопотребления в предлагаемом приводе, по срав нению с известными обуславливается высоким электромеханическим коэффициентом преобразования пьезоэлементов К>
0,55 (см. ГОСТ-13927-74 ЦТБС-1) .
Прецизионность линейных перемещений в предлагаемом приводе, свойственная магнитострикционным приводам, сохраняется благодаря линейной зависимости относительного перемещения пьезоэлемента от управляющего воздействия, изменяющегося в большом диапазоне.
Формула изобретения
Электромеханический привод линейных перемещений, содержащий корпус, управляющее устройство и элементы, изменяющие геометрическую форму под воздействием сигнала от управляющего устройства, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов, управляющее устройство состоит из пьезоэлектрических преобразователей, выполненных в виде радиально расположенных стержней прямоугольной формы, имеющих йа концах металлические наконечники, а элементы, изменяющие свою форму под воздействием сигнала от управляющего устройства, выполнены в виде попарно соединенных между собой в центральной части и расположенных между пьезоэлектрическими преобразов ателями упругих многолепестковых металлических пластинн, ле пес тк и которых же ст ко соеди— нены с соответствующими металлическими наконечниками.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9164761, кл, В 23 Я 5/08, 1963 (прототип) .
698076
Фиг. z
Составитель В.Штукарев
Техред О. Андрейко Корректор Ю.Макаревко
Редактор E.Çóáèåòoâà
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 6936/36 Тираж 923 Подписное
IIdHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
11 30 35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5