Однофазный вибродвигатель

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Соцналнстнчесинх Республик. сеид-в 51) М. Кл,Н 02 М 11/ Н 01 (. 41/ 5 оединением заяв Государственный комитетСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий(71) Заявит нический институт нтанаса Снечкуса унасский пол(54) ОДЯОФАЗНЫЙ ВИБРОДВИГАТЕЛЬ остоит ла ко и,(61) Дополнительное к а (22) Заявлено 03.01.77 (21) В,Ю,Вискупайтис и К Изобретение относится к областиприборостроения и может. быть использовано в малогабаритных устройствах,например навигационных гироскопах.Известен вибродвигатель, содержащий электромеханический преобразователь в виде пьезоэлемента 111.Недостаток этого двигателя св невысокой надежности.Известен вибродвигатель, содержащий ротор, статор, электромеханический преобразователь в виде биморфнойпьезоэлектрической пластинки, фрикционно связанной с ротором, и подшипники для крепления оси ротора 2).Недостатком такого устройства является невысокая скорость вращенияротора.Цель изобретения - увеличение скорости вращения ротора.Это достигается тем, что в предгаемом устройстве один из подФипнив закреплен на свободном конце биморфной пьезоэлектрической пластинка ротор изготовлен с эксцентричным распределением массы.На фиг. 1 показан предлагаемый вибродвигатель, осевой разрез; нафиг. 2 - профиль изгиба пьезоэлемен та при колебаниях. Вибродвигатель содержит ротор 1, пьезоэлемент 2 в виде пьезоэлектри-, ческой биморфной пластинки,предохранительный колпак 3 для пьезоэлемента 2, стойку 4, подшипники 5 для оси б ротора 1, держатели 7 и 8 подшипников 5. Пьезоэлемент 2 одним концом жестко соединен со статором (на чер теже не показан), а другим - через подшипник 5 фрикционно соединен с осью б ротора 1, Предохранительный колпак 3 и стойка 4 закреплены жест-, ко на статоре. Предохранительный колпак 3 имеет отверстие для входаоси 6 ротора 1. Диаметр отверстия колпака 3 мало отличается от диаметра сечения оси в месте входа. Держатель 7 подшипника жестко связывает подшипник с пьезоэлементом 2, Он закреплен на конце пьезоэлемента 2 осью перпендикулярно составной плоскости пьезоэлемента 2. Держатель 8 подшип ника 5 представляет винт,соединенньй со стойкой 4. Ротор 1 выпОлиен с некоторой эксцентричностью распределения массы. Подшипники 5 выполнены, например, в виде конусных отверстий в пластинке из твердого кристалла. Концы оси б ротора 1.выполнены кону сообразными.615582 ЦНИИПИ Заказ 3921/44 Тираж 892Филиал ППППатент, г. Ужгород, у писно л. Проектная,Устройство работает следующим Об" разом,При подаче однофазного переменного напряжения на пьезоэлемент 2 он начинает колебаться, изгибаясь цо профилю (фиг.2), Минимально имейтся два изгиба пьезоэлемента: один на угол (, другой - на угол ф . Причиной этого является инертность ротора 1 и полужесткость соединения конца А пьезоэлемента с осью б ротора 1 что оказывает сопротивление изгибу вот пьезоэлектрического эффекта. При этом фаза Я изгиба запаздывает относительно фазы С изгиба на некоторый фазовый угол. Масса держателя 7 подшипника 5 способствует возникновению нужной разницы фаз при более низких частотах. В результате вертикальные смещения Х конца оси 6 складываются с поперечными смещениями Х так, что конец оси 6 колеблется двигаясь по эллипсу или в частном случае по кругу. Так как ротор имеет некоторое эксцентрическое распределение массы, он начинает быстро вращаться ввиду возникающего избыточно го вращательного момента. Для достн жения наиболее быстрого вращения пьезоэлемент возбуждают на резонансных частотах. Эскцентричность ротора 1 должна быть достаточно малой и соответствовать скорости вращения и прочности конструкции. Направление вращения можно менять изменением в небольших пределах частоты перемен.ного тока.Предлагаемый однофаэный вибродвигатель имеет то преимущество перед 5 известным, что позволяет получитьвысокие скорости вращения. Кроме того, он отличается надежностью фрикционного контакта ротора с преобразователем. Простота и легкость конструкции и высокие скорости вращения 1" позволяют применять предлагаемыйвибродвигатель для привода навигационных гироскопов,Формула изобретения Однофаэный вибродвигатель, содержащий ротор, статор, электромеханический, преобразователь в виде бимор ной пьезоэлектрической .пластинки, 20 фрикционно связанной с .ротором, и подшипники для крепления оси ротора, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения скорости вращения ротора, один нэ подшипников закреплен 25 на свободном конце биморфной пьезоэлектрической пластинки, а ротор изготовлен с эксцентричным распределе нием массы.Источники информации, принятые в) 30 внимание при экспертизе:1. Патент СЧА М 2439499, Нкл. 310-83, 1948.2, Патент СР)А Р 3192416,Нкл, 310-86, 1963. 15