Вибродвигатель
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
П ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
< 790043
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26. 02. 79 (2! ) 2728875/18-25 (51 1М. К.э
Н 01 41/08
Н 02 и 11/00 с присоединением заявки ¹вЂ” (23) Приоритет
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий
Опубликовано 2312р0, Бюллетень ¹ 47 (53) УДК 537.228.1 (088.8) Дата опубликования описания.23. 12. GO (72) Авторы изобретения
Л. -A . Л. Штацас, К . М. Рагульскис, P . .Ю. Бансявичюс, С. Ю. Гервицкас и P. Э. Курыло
Каунасский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса (71) Заявитель (54) ВИБРОДВИГАТЕЛЬ
Устройство относится K приборостроению и может быть использовано в прецизионных механизмах для соз.дания точного вращательного движения.
Известен вибродвигатель, содер- 5 жащий корпус, ротор в подшипниковых опорах, вибрирующий элемент, расположенный по касательной к окружности ротора и блок питания (1) .
Известны внбродвигатели, содер- 10 жащие корпус, вал в подшипниковых опорах, ротор, пьезокерамический вибратор, выполненный в виде пьеэокерамической пластинки, расположенной под углом к касательной окружности 15 роТора и блок питания (21 .
Недостатком этих вибродвигателей является то, что при возвратном движении вибратора происходит торможение ротора, что отрицательно влияет Яо на:мощйость и стабильность вращения, В тех случаях, когда для получения большей мощности вибродвигателя используются относительно мощные вибраторы, выполненные из одной пье-. 25 зокерамической пластинки, то требуется большая сила прижима вибрирующего конца вибратора к ротору. При этом еще больше проявляется отрицательное действие торможения при воз- 30 вратном движении вибратора. В устройствах, в которых мощность увеличи- вается эа счет подключения нескольких вибраторов к одному ротору, в роторе образуютСя ультразвуковые волны, отрицательно влияющие на совместную работу вибраторов. Это уменьшает КПД устройства на 20-30%, в зависимости от соотношений конструктивных элементов вибродвигателя.
Кроме того, при работе двигателя отдельные вибраторы нагреваются по.разному, что приводит к неодинаковым изменениям частотных характеристик вибраторов, и отрицательно вли" яет на стабильность вращения ротора.
Цель изобретения — увеличение коэффициента полезного действия и стабильности вращения.
Поставленная цель достигается тем, что пьезокерамическая пластинка вибратора сквозными прорезями разделена не менее чем на две части, имеющие общую основу в месте их крепления к корпусу, а ротор выполнен из набора дисков, прикрепленных к валу через амортизирующую втулку, причем каждая отдельная часть пье790043
4 зокерамической пластинки через фазовращатель подключена к блоку питания.
На фиг.1 схематически представлен вибродвигатель, общий вид; на фиг.2разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — раз" рез Б-Б на фиг.2 со схемой подключения блока питания.
Вибродвигатель содержит корпус
1, вал 2 в подшипниковых опорах 3, пьезоэлектрический вибратор выполнен в виде пьезокерамической пластины 4, сквозными прорезями разделенной на четыре части 5-8, имеющие общую основу в месте их крепления к держателю 9, который прикреплен к корпусу 1. Каждая часть пьезокерамической пластинки 5-8 взаимодействует с ротором, который соответственно каждой отдельной части пьезокерамической пластинки разделен на диски 10-13 и через амортизирующую втулку 14 прикрепленных к валу 2. Каждая часть пластинки 4 имеет отдельные электроды, которые через фазовращатель 15 подключены к блоку 16 питания.
Держатель 9 содержит элемент 17 крепления, а также винты 18 и 19 для регулировки положения пластины
4 и ее частей. К держателю 9 крепится упругая прокладка 20 для гашения вредных попеременных колебаний.
Вибродвигатель работает следующим образом.
При включении блока 16 питания, через фазовращатель 15 подается напряжение на электроды пьезокерамических пластинок 5-8, которое повернуто по фазе на 90О, поэтому они удлиняются и взаимодействуют последовательно с дисками 10-13. Это позволяет повысить КПД и стабильность вращения вала 2.
Пластинки 5-8 при взаимодействии с дисками ротора нагреваются. Температура нагрева пластинок зависит от прижимнОй силы и площади соприкасающихся элементов в месте контактирования.
Практически всегда, каждая отдельная пластинка 5-8 имеет разные условия взаимодействия с ротором и нагрев их неодинаков, но так как эти пластинки соединены общей основой, то нагрев распределяется во всем вибраторе 4 почти одинаково.
Это значит, что и частотные характеристики каждой пластинки 5-8 от температуры меняются одинаково.
Настройка вибродвигателя осуществляется регулировочными винтами 18 и 19. Винтами 18 регулируется положение всей пьезокерамической пластины 4,а винтами 19 осуществляется тон кая регулировка отдельных пластин
5-8.
Экспериментальные исследования показали, что по сравнению с из.вестными КПД устройства повышается на 20-30%, а стабильность движения на 40-50%.
Формула изобретения
Вибродвигатель, содержащий корпус, вал в подшипниковых опорах, р ротор, пьезокерамщ еский вибратор, выполйенный в виде пъезокерамической пластинки, расположенной под углом к касательной окружности ротора и блок питания, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения коэффициента полезного действия и стабильности вращения,пьеэокерамическая пластинка сквозными прорезями разделена не менее чем на две части, имеющие общую основу в месте их крепления к корпусу, а ротор выполнен из набора дисков, прикрепленных к валу через амортизируюущую втулку, причем каждая отдельная часть пьезокерамической
40 пластинки через фазовращатель подключена к блоку питания.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 623241, кл. H 01 L 41/08, 1976.
2. Акцентованная заявка Франции
Р 277458, кл. Н 02 N 11/00, опублик.
1974 (прототип)..
730943
Б- Б
N 11 7Г 53
ФигЗ
Составитель Т.. Цукина
Редактор Л. Кеви,Техред М.ТабаковичХорректор М . Коста
Заказ 9046/52 Тираж 844 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб. д. 4/5 филиал ППН "Патент", r. Ужгород, Ул. Проектная,4