Устройство для получения вращательного движения

Устройство для получения вращательного движения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(ю) ÁSÖ (u) 795366 Al (5i) 5 H02N 00 H01L41 09

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУВЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЩОМСтВО.СССР <ГОСПАТЕНТ СССР

ОИИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

K- АВТОРСКОМУ . СВИДП КЛЬСТВУ

1 (23) 2750681/25 (ЩО9.04.79

{46) ЗОЛОЭЗ Бюл. Ne 39-40 (72) Абрамов ВА; Порывзев БН. (54) УСТРОЙИБО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЙ ВРАЩА- .

ТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ

795366

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано в качестве исполнительного электромеханического привода.

Известно устройство для получения вращательного движения, содержащее волновую передачу с деформируемым элементом и электромеханический привод,, образованный пьезоэлектрическими преобразователями в виде стержней, один конец которых оперт в неподвижное основание, а другой — в деформируемый элемент.

Недостатками данного устройства являются большой габарит в рациональном направлении и незначительный выходной момент, обусловленный фрикционным контактом в волновой передаче, Эти недостатки устранены в устройстве для получения вращательного движения, содержащем волновую передачу с деформируемым элементом и электромеханический привод, образованный составными пьезоэлектрическими преобразователями, закрепленными последовательно по торцам, и расположенными симметрично оси передачи в распор между неподвижным основанием и деформируемым элементом. . Пьезоэлектрические преобразователи в этом устройстве выполнены в виде концентрично расположенных втулок, торцы кото рых последовательно жестко соединены.

Это позволило применить волновые зубчатые и резьбовые передачи и повысить несущую (нагрузочную) способность устройства.

Однако недостатком этого устройства является сложность конструкции, обусловленная широкой номенклатурой типоразмеров пьезоэлементов (втулок или колец различных диаметров), что усложняет их производство и контроль.

Целью изобретения является упрощение конструкции устройства и повышение технологичности его изготовления.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстводля получения вращательного движения, содержит волновую передачу с деформируемым элементом и электромеханический привод, образованный составными пьезоэлектрическими преобразователями, закрепленными последовательно по торцам, и расположенными симметрично оси передачи в распор между неподвижным основанием и деформируемым элементом, пьезоэлектрйческие преобразователи выполнены в виде системы параллельно установленных одиночного и, симметричных относительно него, парных стержней, торцы которых соединены пластинами, причем в пластине. обращенной к неподвижному основанию, имеется отверстие. в котором размещен одиночный стержень.

На фиг, 1 изображено устройство в разрезе; на фиг, 2 — вид В, на фиг. 3 — разрез

А-А фиг. 1;.на фиг, 4 — разрез Б-Б фиг. 1.

Устройство состоит из корпуса 1,. на котором в радиальных направлениях равномерно по окружности установлены пьезоэлектрические преобразователи, вы1О полненные в виде системы иэ параллельно установленных одиночного пьезокерамиче- . ского стержня 2, и симметрично расположенных относительно него, парных пьезокерамических стержней 3, торцы кото15 рых последовательно жестко соединены при помощи пластин 4, 5.

Одиночные пьезокерамические стержни установлены в отверстиях 6, выполненных в. пластинах 5, соединяющих торцы .

2О парных пьезокерамических стержней, обращенных к опорной пластине 7..

Пьезопреобразователи взаимодействуют с гибким элементом 8 через планки 9 и соединены жестко с неподвижныМ основанием (корпусом) посредством пластин 7.

Жесткое звено )О находится.в зацеплении с гибким элементом 8 и установлено в подшипниковой опоре 11; . Пьезоэлектрические преобразователи

30 выполнены в виде системы пьезокерамических стержней, состоящих из склеенного на- . бора плоских пьезоэлементов (шайб) 12, между которыми установлены токопроводящие прокладки (на чертеже не показаны).

35 Устройство работает следующим образом. С помощью коммутатора на электроды пьезокерамического преобразователя подаются напряжения, благодаря которым линейные размеры преобразователей

40 изменяются.

В зависимости от знака разности по.тенциалов, приложенных к пьезопреобразователям, последние испытывают деформацию сжатия или растяжения. При45 чем. одновременно подаваемые напряжения на.пьезопреобразователи, работающие на растяжение и сжатие, должны быть обратной полярности.

Так, если одиночный пьезоэлектрический

50 стержень будет испытывать дефОрмацию рас- . тяжения, парные пьезокерамические стержни, расположенные в плоскости, проходящей через ось передачи — сжатие, а парные пьезокерамические стержнй, расположенные в

55 плоскости, перпендикулярной оси передачи.растяжения.;При этом свободный конец с планкой 9 получит перемещение в направлении центральной оси волновой передачи, равное сумме абсолютных.линейныхдеформаций трех названных стержней.

795366

При последовательном переключении управляющего напряжения с одной на другую пару диаметрально противоположных пьезопреобразователей (шаговый. режим) или согласованном изменении напряжения 5 .на всех парах пьезопреобразователей(синхронный режим) образуется волновая де-. формация гибкого элемента 8, приводящая к вращению жесткого элемента 10..

Выполнение преобразователей в виде 10 системы пьезокерамических стержней, расположенных указанным образом, позволяет использовать однотипные элементы, что упрощает конструкцию устройства и снижает затраты, связанные с подготовкой производства и изготовлением данного устройства, Количество типоразмеров пьезоэлементов и контактных колец пьезопреобразователей сокращено до минимально возможного. Используются более технологичные в изготовлении и прочные, по сравнению со втулками большого диаметра, плоские пьезоэлементы, (56) Авторское свидетельство СССР

М 441975, кл. В 06 В 1/06, 1972.

Авторское свидетельство СССР

O 605644, кл. В 06 В 1/06, 1976.

Формула изобретения отличающееся тем, что, с целью упрощеУСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВРА- ния конструкции и повышения технологичЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ, содержащее ности, пьезоэлектрические волновую передачу с деформируемым эле-, 0 преобразователи выполнены в виде систементом и электромеханический привод, мы параллельно установленных одиночнообразованный составными пьезоэлектри- - го, и симметричных относительно него, ческими преобразователями, закрепленны- парных стержней, торцы которых соединеми последовательно .по торцам, и ны пластинами, причем в пластине, обрарасположенными симметрично оси пере.- щенной к . неподвижному основанию, дачи в распор между неподвижным осно- имеется отверстие, в котором размещен ванием и деформируемым элементом, одиночный стержень.

795366

А-А

ЖгЗ

Составитель

Редактор Г,Берсенева Техред M.Mîðãåíòàë

Корректор Н.Милюкова

Заказ 3189

Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул, arapwa, 101

12

Тираж - Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

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