(54) ВИБРОПРИВОД(54) VIBRATION
Изобретение относитс к области приб ростроени и может быть использовано в системах автоматики. Известен вибродвигатёль, содержащий b корпусе размещенные ротор, пьезокераиический преобразователь, расположенный по касательной к цилиндрической поверхности ротора i. Недостаток его в том, что при возврат ном движении преобразовател , некотороеврем происходит торможение, что уменьшает крут щий момент, стабильность движени и долговечность вибродвигател . Известен вибропривод, содержащий корпус , размещенные в, нем ротор, приводной пьезоэлектрический вибратор, свободный конец которого прижат к ротору прижимной пружиной, высокочастотный генератор 2. Недостаток этого устройства состоит в низких КПД, стабильности скорости вращени и долговечности. Цепью изобретени вл етс повьпиение КПД, стабильности скорости вращени и долговечности. Поставленна цель достигаетс тем, 1то в вибропривод введены дополнительный Льезоэлемент, резонансна частота которого в 20-25 раз выше, чем рабоча частота приводного пьезоэлектрического вибратора , дополнительный высокочастотный генератор , блок синхронизации, дополнительный пьезоэлемент укреплен между прижимающим концом пьезоэлектрического вибратора и прижимной пружиной, блок синхронизации , соединенный с высокочастотным генератором, подключен ко входу дополнительного генератора, к выходу которого подключен дополнительный пьезоэлемент. На фиг. 1 схематически изображена конструкци вибропривода; на фиг. 2 - амплитудно-частотные характеристики основного высокочастотного генератора; на фиг. 3 - момент включени и амплитудночастотна характеристика дополнительного енератора. Вибропривод содержит размещенныеВ. корпусе 1 ротор 2 с датчиком измеренк скорости 3 приводной пьезоэлектрический вибратор 4, свободный конец которого при жат к ротору 2 пружиной 5, между прижимаемым концом вибратора 4 и пружиной 5 укреплен дополнительный пьезоэлемент 6,резонансна частота которого в 2025 раз выше, чем рабоча частота привод ного пьезоэлектрического вибратора 4. Приводной пьезоэлектрический вибратор 4 подключен к высокочастотному генератору 7,а дополнительный пьезоэлемент к допол нительному генератору 8, к одному входу которого подключен через частотный дискриминатор 9 и усилитель Ю датчик измерени скорости 3, а ко второму вхоДу блок синхронизации 11, который соединен с генератором 7, причем к нему также подключен частотный дискриминатор 9 и переключатель 12, Работает вибропривод следующим обра зом. При включении переключател 12 генератор 7 возбуждает приводной пьезоэлектрпческий вибратор 4, который приводит в движение ротор 2. При возвратйом движении вибратора 4 блок синхронизйции 11 пускает генератор 8, который возбуждает дополнительный пьезог лемент 6 с частотой п 20-25 раз выше, чем рабоча частота приводного вибратора 4, Как это показано на фиг, 2 и фиг. 3.. Эти колебани создают возду;шную попушку между привод ным вибратором 4 и ротором 2, что способствует уменьшению трени между этими элементами. Это позвол ет уменьшить потери мошности и износ вибропривода, При толкающем перемещении вибратора 4, который приводит ротор 2 в движение, блок синхронизации 11 отключает питающий генератор 8, Датчик 3 скорости вращени ротора через усилитель-формирователь Ю и частотный дискриминатор 9 подает сигнал к управл ющему входу генераторов 7 и 8. Сигнал ошибки скорости вращени с выхода дискриминатора 9 управл ет амплитудой питани приводного вибратора 4 и дополнительного пьезоэлемента 6, что позвол ет в широком диапазоне скоростей компенсировать колебани угловой скорости вращени ротора 2. Экспериментальные исследовани показали , что при сравнении с прототипом КПД увеличилс на 2О%, а стабильность угловой скорости увеличилась в 3 раза, причем стабильность угловой скорости зависит и, от чувствительности датчика скорости. Уменьшение ротора и приводного вибратора позволило увеличить долговечность привода в 2 раза. Ф ормула изобретени Вибропривод, содержащий корпус, размещенные в нем ротор, приводной- пьезоэлектрический вибратор, свободный конец , которого прижат к ротору прижимной пружипой , и высокочастотный Генератор, отличающийс тем, что, с целью повышени КПД, стабильности скорости вращени и долговечности, в него введены дополнительный пьезоэлемент, резонансна частота которого в 20-25 раз выше, чем рабоча частота, приводного пьезоэлектрического вибратора, дополнительный высокочастотный генератор, блок синхронизации , дополнительный пьезоэлемент укреплен между прижимающим концом пьезоэлектрического вибратора и прижимной пружиной , блок синхронизации, соединенный с высокочастотным генератором, подключен ко входу пополнительного генератора, к выходу которого подключен дополнительный пьезоэлемент. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Патент США М 3192417, кл. 310-86, 1963. -2. Патент Франции № 2277458, кл. Н 02 N 11/00, 1974 (прототип).The invention relates to the field of winding and can be used in automation systems. Known vibromotor containing b body placed the rotor, a piezoelectric transducer located tangentially to the cylindrical surface of the rotor i. Its disadvantage is that during the reverse movement of the transducer, some deceleration occurs, which reduces the torque, motion stability and durability of the vibromotor. Known vibrodrive, comprising a housing placed in it, a rotor, a drive piezoelectric vibrator, the free end of which is pressed against the rotor by a pressing spring, a high-frequency generator 2. The disadvantage of this device is low efficiency, stability of rotational speed and durability. The chain of the invention is the development of efficiency, stability of rotational speed and durability. The goal is achieved by introducing an additional LezoElement into the vibrodrive, whose resonant frequency is 20-25 times higher than the operating frequency of the driving piezoelectric vibrator, an additional high-frequency generator, synchronization unit, an additional piezoelectric element reinforced between the pressing end of the piezoelectric vibrator and the presser spring, the synchronization unit connected to a high-frequency generator, is connected to the input of an additional generator, to the output of which an additional power supply is connected pet element. FIG. 1 schematically shows the design of the vibrodrive; in fig. 2 - amplitude-frequency characteristics of the main high-frequency generator; in fig. 3 - moment of switching on and amplitude-frequency characteristic of an additional generator. The vibro drive contains placed. housing 1 rotor 2 with a speed measurement sensor 3 driving a piezoelectric vibrator 4, the free end of which is attached to the rotor 2 by a spring 5, between the pressed end of the vibrator 4 and the spring 5 is reinforced an additional piezoelectric element 6, the resonant frequency of which is 2025 times higher than the operating frequency drive a piezoelectric vibrator 4. A drive piezoelectric vibrator 4 is connected to a high-frequency generator 7, and an additional piezoelectric element to an additional generator 8, to one input of which is connected via a frequency discriminator the minator 9 and the amplifier U are the speed measurement sensor 3, and the second input is the synchronization unit 11, which is connected to the generator 7, and the frequency discriminator 9 and the switch 12 are also connected to it. The vibrodrive works as follows. When the switch 12 is turned on, the generator 7 drives the piezoelectric vibrator 4, which drives the rotor 2. With the return movement of the vibrator 4, the synchronization unit 11 starts the generator 8, which excites the additional piezogram 6 with a frequency n 20-25 times higher than the operating frequency of the drive vibrator 4; As shown in FIG. 2, and FIG. 3 .. These oscillations create an air rip between the drive vibrator 4 and the rotor 2, which helps reduce friction between these elements. This reduces the power loss and wear of the vibrodrive. When pushing the vibrator 4, which drives the rotor 2 into motion, the synchronization unit 11 turns off the power generator 8, the sensor 3 rotor speeds through the amplifier-former U and the frequency discriminator 9 sends a signal to the control input generators 7 and 8. The error signal of the rotational speed from the output of the discriminator 9 controls the amplitude of the power supply to the drive vibrator 4 and the additional piezoelectric element 6, which allows compensating for a wide range of speeds The oscillations of the angular velocity of rotation of the rotor 2. Experimental studies showed that when compared with the prototype, the efficiency increased by 2%, and the stability of the angular velocity increased by 3 times, and the stability of the angular velocity also depends on the sensitivity of the speed sensor. Reducing the rotor and the drive vibrator has increased the durability of the drive 2 times. Formula of the invention A vibrodrive comprising a housing, a rotor accommodated therein, a drive-piezoelectric vibrator, a free end pressed against a rotor by a pressing spring, and a high-frequency generator, characterized in that, in order to increase efficiency, stability of rotational speed and durability, into it an additional piezoelectric element is introduced, the resonant frequency of which is 20-25 times higher than the operating frequency, a driving piezoelectric vibrator, an additional high-frequency generator, a synchronization unit, an additional power supply oelement fastened between the pressing end of the piezoelectric vibrator and the pressing spring, a synchronization unit coupled to the frequency generator, connected to an input popolnitelnogo generator whose output is connected to an additional piezoelement. Sources of information taken into account in the examination 1. US Patent M 3192417, cl. 310-86, 1963. -2. Patent of France No. 2277458, cl. H 02 N 11/00, 1974 (prototype).