SU734857A1 - Волновой электродвигатель - Google Patents

Description

(54) ВОЛНОВОЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ

Claims (3)

1. Изобретение относитс  к области але тромеханики и может быть использовано при создании быстродействующих исполгнительных устройств автоматики и прибсростроени . Известен волновой электродвигатель, содержащий расположенные в корпусе пьезоэлектрические преобразователи, вь полненные в виде стержней Г, Недостатками его  вл нхгс  большие радиальные габариты, низкий диапазон регулировани  и невозможность получени  линейного вьосода. Наиболее близким по технической суп нести к предложенному  вл етс  волновой электродвигатель, содержшдий распо ложённые в корпусе пьезоэлектрические тфеобразователи, выполненные в виде Стержней, к торцовым частом которых прикреплены гибкие пластинки, взаимодействукицие с выходным зубчатым элементом волновой передачи 12. Недостатками этого электродвигател   вл ютс  сложность конструкции наличи  дополнительного гибкого элемента в двигателе, и невозможность получе1ИЯ чисто поступательного движени , «а выходе. Целью изобретени   вл етс  упрощуние конструкции электродвигател / Дл  этого в предложенном электродвигйтеле выходной элемент вьтолнен в виде установленных в продольном направлении двигател  жестких зубчатых реек, кажда  из которых расположена против упом нутой гибкой, пластинки, на которой выпотьнены ответные зубь  одинакового шага, причем один из элементов волновой передачи, например, жесткие рейки, сдвинуты вдоль продольной оси двигател  одни относительно / зугих не более, чем на тх + 1/3 шага, где tt О, 1,
2. 2... Дл  устранени  осевых люфтов пьезоэлектрические преобразователи прикреп лены к ifopnycy своей средаей частью. Дл  расширени  функциональных возможностей на корпусе установлена втора  система пьезоэлектрических преобразова3 734 теней с гибкими зубчатыми пластинками. СБ занными со своими жесткими зубчатыми рейками, имеющими отдельный выход,, На фиг. 1 показан дифференциальный вариант волнового электродвигател  с поступательным выходом, продольный разрез;1на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1, на 4жг, 3 - сечение Б-Б на фиг. 1, на фиг. 4 - узел I на фиг. 1. Предпоженный электродвигатель имеет цилиндрический корпус 1, к боковым пов хност м которого прикоеппены вкладь ши 2, 3, 4, 5, 6, 7, на каждом на которых установлены одинаковые пьезоэлектрические стержневые преобразователи 8 и 9 с наконечниками 10 и 11. К каждым парам наконечников прикреплены (приварены) гибкие зубчатые рейки 1217 , взаимодействующие с жесткими зубчатыми рейками, вьтопненными на двух ;подвижных соосных втулках 18 и 19, Жесткие зубчатые рейки должны быть выполнены параллельно выходным ос м -втулок. Шаги гибких и жестких зубчатых реек могут быть вьгаопнены одинаковыми однако шаг зубчатых реек второй системы пьезообразователей (фиг, 3) может отличатьс  от шага зубчатых реек первой системы (фиг, 2), Изображенна  на фиг. конструкци  волнового электродвигател  с поступательным выходом не  вл етс  единственной. Например, гибкие и жесткие зубчатые рейки можно установить на одной плоскости, увеличить число пар пьезо преобразователей с гибкими ижесткими зубчатыми рейками дл  устранени  поперечных колебаний корпуса путем симметричного диаметрального располс жёни  их относительно продельной оси двигател  и т д. В любом случае дл  обеспечени  нормальной работы двигател  необходимо обеспечить относительный сдвиг гибких шш жестких зубчатых реек вдоль оси на красную величину их доли шага. На изображенном двигателе зубчатые рейки имеют относительный сдвиг на 1/3 шага. Дл  предотвращени  поворота в окружном направлении подвижных втулок 18 и 19 с жесткими зубчатыми рейками установлены шпонки 2О и 21 (шпонка может быть шариковой). Крепление пьезоэлектрических преобразователей к корпусу вкладышу) своей средней частью позвол ет устранить осевые люфты в двигателе . Работает волновой электродвигатель следующим образом. -10 74 При подаче управл ющего напр жени  на электроды пьеаоэлектричегских стержневых преобразователей по определенной программе происходит преобразование поперечньос колебаний гибких реек в поступательное движение жестких реек, а вместе с ними и втулок 18 и 19. Если двигатель установлен на неподвижном основании втулкой 19, а объект прикреплен к втулке 18, то на ее выходе получаетс  скорость: Uf - скорость движени  втулки 18, и - ск орость движени  корпуса 1 относительно остановленной втулки 19, Предложенный дйигатель позвол ет примен ть как частотное, так и амплитудное управление при микроподачах, а TaiKже осуществл ть ускоренное перемещение объекта. Если двигатель прикреплен к неподвижному основанию за корпус 1, с втулок 18 и 19 можно получать два выхода. Формула изобретени  1. Волновой электродвигатель, содержащий корпус, укрепленные на нем пьезо электрические преобразователи, выполненные в виде стержней, к торцовым част м которых прикреплены гибкие пластинки. взаимодействующие с выходным 3y64aTbnvi элементом волновой передачи, о т л ичающийс  тем, что, с целью уп- рощейи  его конструкции, выходной элемент выйолнён в виде установленных в продольном направлении двигател  жестких зубчатых реек , кажда  из которых расположена против упом5шутой гибкой пластинки, на которой выполнены ответные зубь  одинакового шага, причем один из элементов волновой передачи, например , жесткие рейки, сдвинуты вдоль продольной оси двигател  одна относительно другой не более, чем на П + 1/3 шага , где П. О, 1, 2... 2,Электродвигатель по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью устранени  осевых люфтов, пьезоэлектри™ ческие преобразователи прикреплены к корпусу своей средней частью.
3. 3.Электродвигатель по пп. 1 и 2, отличающийс  тем. Что, с целью расширени  функциональных возможностей , на корпусе установлена втора