Пьезоэлектрический двигатель

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 61) Дополнительное к ав 22) Заявлено 01.06,77 2 свнд-ву 491240/18 й 1) М. Кл.Н 01). 41/10 Н 02 М 11/00 заявки Х рисоедннениПриоритет Опублвкова судврстаанныи коыит СССР по делам изооратений н открытий(72) Авторы изобретения Каунасский политехнический инс им, Антанаса Снечкуса) Заявитель 4) ПЬЕЗОЗЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДВИГЛТЕЛЬ ид Изобретение относится к электротехнике в частности к электрическим двигателям, использующим электромеханические преобразователи, и может быть использовано при разработке двигателей малой мощности. Известен вибродвигатель, содержащий генератор переменного напряжения, ротор и пьезопреобразователь, который выполнен из пластин, образующих треугольник, взаимодействующих вершинами с ротором, а электроды каждой из пластин подсоединены к трехфазному генератору 1,Недостатки указанного вибродвигателя состоят в том, что он не позволяет получить синхронного вращения (однонаправленного или противонаправленного) двух роторов на одной геометрической оси. Кроме этого, пьезопреобразрвователь крепится одним концом и ус:ройство крепления претерпевает усилия, которые снижают надежность работы вибродвигателя.Известен пьезоэлектрический двигатель, содержащий генератор переменного напряжения, пьезопреобразователь и два ротора, сопряженные с преобразователем и расположенные симметрично по обеим сторонам пьезопрсобразователя.Недостатком известного устройства явяе узкие функциональные озожности.Цель изобретения состоит в расширении функциональных возможностей.Цель достигается тем, что пьезопреобразователь выполнен в виде кольца с конус- ными фасками с обеих сторон отверстия, торцы роторов снабжены скошенными пластинами, установленными под углом к плоскости, касательной поверхности ротора, роторы находятся на одной геометрической оси, а их торцы сопряжены с отверстием указанного преобразователя.На фиг. 1 схематически изображен общий вид пьезоэлектрического двигателя(разрез Л - А фиг. 2); на фиг. 2 - то же, в сбоку: на фиг. 3 - схема действующих сил.Пьезокерамический двигатель состоит из основания 1, к которому прикреплен пьезопреобразователь в виде кольца 2 с конусными фасками с обеих сторон отверстия под углами а и а,. На торцах роторов 3 и 4 под определенным углом д и , к касательным этих поверхностей условлены656135 Формула изобретения А1 фи г.2 И Заказ 1538/43 Тираж 922 ППП Патент, г. Ужгород,ИНИ Фили ПодписноеПроектная,пластины 5 и 6, При помощи механических соединений (ось 7, пружина 8 и др.) роторы 3 и 4 находятся на одной геометрической оси пластин 5 и 6 роторов 3 и 4 и упруго прижаты к конусиым фаскам пьезокерамического кольца 2, электроды которого подключены к генератору переменного напряжения (на чертежах не показан).Пьезоэлектрический двигатель работает следующим образом, При подаче от генератора переменного напряжения электрического сигнала на электроды пьезокерамического кольца 2, он начинает вибрировать. В местах соприкосновения пластин 5 и 6 с конуснымн фасками пьезокерамического кольца 2 при вибрации последнего возникают перпендикулярные конусным фаскам силы Гвибр, которые разлагаются на осевые силы Го и радиальные силы Г 1 зад (фиг. 3). В свою очередь силы Град разлагаются на силы, действующие по осн резонаторных пластинок 5 и 6 -- Грез и на отталкивающие, вращающие роторы 3 и 4, силы 1 з. Г 1 ри возникновении сил Гз роторы 3 и 4 начинают вращаться. Как видно из приведенного чертежа сила Га увеличивается при увеличении угла,а и уменьшении утла ф. Синхронное противонаправленное вращение роторов получиттся при о. =О, и О == =ф 1, притом число пластин у роторов должно быть одинаковое.Синхронное однонаправленное вращение роторов получится при а, ==а, а углы р 1 =1 з будут равны по назначению, но разные по знаку, т. е. резонаторные пластинки одного из роторов будут иметь другое направление.В том случае, если требуется иметь вращение роторов с разными угловыми скоростями, этого можно достичь изменениями оси В.Равномерность вращения роторов увеличивается, увеличивая число резонаторных5 пластинок. Минимальное ий число 3. Роторавращаться не будут, если Д =Д, =90, таккак Град -- Грез и Га =О,Пьезоэлектрический двигатель прост вконструкции, сравнительно малогабаритен,отличается высокими крутящими моментами роторов и высокой равномерностью ихвращения, надежен в работе. Возможно егоприменение в точном приборостроении имашиностроении. Пьезоэлектрический двигатель, содержаший генератор переменного напряжения,пьезопреобразователь и два ротора, сопряженные преобразователем, и расположенные симметрично по обеим сторонам пьезопреобразователя, отличающийся тем, что,с целью расширения функциональных возможностей, иьезопреобразователь выпол 25 цен в виде кольца с конусными фаскамис обеих сторон отверстия, торцы роторовснабжены скошенными пластинами, установленными под углом к плоскости, касательной поверхности ротора, роторы находятся на одной геометрической оси, а ихторцы сопряжены с отверстием указанногопреобразователя.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство480875,.35 кл. Г 16 Н 17/00, 1973.2. Заявка2343077/25,кл. Н 02 М 11/00, 1976, по которой принято