SU920901A1 - Вибродвигатель - Google Patents

Description

(5) ВИБРОДВИГАТЕЛЬ

I

Изобретение относитс  к приборостроению и может быть применено в прецизионных устройствах в качестве привода.

Известен вибродвигатель, содержащий пустотелый ротор, упругий че тырехгранный стержень, к гран м которого прикреплены пьезокерамические пластины, образующие с упругим стержнем изгибной биморф, подвижный конец которого сопр жен с ротором. Пьезоэлементы подключены к многофазному истомнику высокочастотного напр жени  il .

Недостатком вибродвигател   вл етс  повышенна  жесткость биморфа,образованного упругим стержнем и пьезокерамическими пластинами, уменьшающа  амплитуду перемещени  подвижного конца, что приводит к повышению потреблени  энергии, т.е. уменьшению КПД и мощности вибродвигател ,

Известен вибродвигатель «содержа щий корпус и установленные в нем

ротор, сопр женный с упругим элементом , и стержневые пьезокерамичесч кие преобразователи, расположенные симметрично относительно оси упругого элемента перпендикул рно к ней и подключенные к многофазному источнику высокочастотного напр жени . Пьезокерамические стержни одним концом закреплены в корпусе, а другим оперты в деформируемый элемент, выto полненный в виде кольца охватывающего ротор, Пьезокерамические стержни , последовательно деформиру  стенку полого цилиндрического элемента, создают бегущую волну деформации, .

IS котора  приводит ротор во вращательное движение 2.

Недостаток известного устройства состоит в том, что при деформации стенки упругого элемента из-за

20 внутреннего трени  поглощаетс  большое количество энергии, а также то, что из-за закреплени  обоих концов пьезокерамических стержней резко

ухудшаетс  их характеристика добротности , и в резонансном режиме пьезокерамические стержни вибрируют с малой амплитудой, что уменьшает мощность и повышает расход энергии.

Цель изо,бретени  - повышение мощности и КПД вибродвигател .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в вибродвигателе, содержащем корпус и установленные в нем ротор , сопр женный с упругим элементом и стержневые пьезокерамические преобразователи , расположенные симметрично относительно оси упругого элемента перпендикул рно к ней и подключенные к многофазному источнику высокочастотного напр жени , упру .гий элемент выполнен в виде стержн , на котором жестко закреплен диск с прорез ми дл  креплени  стержневых пьезокерамическйх преобразователей. На фиг. 1 изображено устройство, разрез А-А на фиг.2; на фиг. 2 разрез Б-Б на фиг. 1; на фи.г. 3 разрез В-В на фиг.1; на фиг.А - траектори  перемещени  подвижного конца упругого стержн .

Вибродвигатель содержит корпус 1 в котором размещен ротор 2, цилиндрический упругий стержень 3 с концентрически надетым и жестко зафиксированным на нем диском , на цилиндрической поверхности которого образованы прорези, в которых одним концом закреплены стержневые пьезокерамические преобразователи 5tПOДключенные к многофазному источнику высокочастотных колебаний.

Вибродвигатель работает следующим образом.

При включении многофазного источника высокочастотного напр жени  напр жение подаетс  на стержневые пьезокерамичебкие преобразователи 5 со сдвигом фаз соответственно их положению относительно окружности упругого стержн  3. Преобразователи 5 начинают вибрировать и привод т подвижный конец упругого стержн  3

В круговые колебани  вокруг своей оси (см. фиг.). Эти перемещени  упругого стержн  при взаимодействии подвижного конца стержн  3 с ротором 2 привод т последний во вращательное движение. Собственна  частота изгибных колебаний стержн  Ц подбираетс  равной резонансной частоте продольных колебаний преобразователей 5- Так как стержневые пьезокерамические преобразователи 5 прикреплены только одним концом, а жесткость упругого стержн  3 вследствие его относительно большой длины мала, то в резонансном режиме подвижный конец стержн  движетс  с большей.амплитудой, что позвол ет при меньших затратах энергии повысить мощность вибродвигател .

Эксплуатационные исследовани  показали, что при сравнении с прототипом мощность увеличена на 20-25%, а КПД на 10-122;.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Вибродвигатель, содержащий корпус и установленные в нем ротор, сопр женный с упругим элементом, и стержневые пьезокерамические преобразователи , расположенные симметрично относительно оси упругого элемента перпендикул рно к ней и подключенные к многофазному источнику высокочастотного напр жени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  мощности и КПД, упругий элемент выполнен в виде стержн ,на котором жестко закреплен диск с прорез ми дл  креплени  стержневых пьезкерамическйх преобразователей.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   1 . Патент ФРГ № U88698, кл. Н 02 К 33/00, опублик. 1969.
2. 2. Авторское свидетельство СССР № , кл. В 06 В 1/06, 1972 (прототип).