Пьезоэлектрический шаговый двигатель

1 1176966 ОП И САНИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Свез Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 07.10.80 Государственнын комит СССРделам изобретений и открытий(088,8) 72) Авторы изобретен Т. Б. Гурбаиов, Э. М, Юсуф-Заде, Ю. Г, М, Г. Х, Давришов, А, М, Гусейнов и Д. байджанский политехнический институт и Абдуллаев, Г, Рагулин м Ч, Ильдрым(71) Заявитель ГАТЕ Ьг ИЙ ШАГОВЫЙ ф 1г 41,. с 1 цр.- т н с содержавно выра- ферромагны шаговые двигатели,ромагнитный статор си полюсами и зубчатыйротор 11.вигатели имеют сложную а наличия обмоток, их ность довольно большая ление мало, что затрудн в высокоомных слаботоч конструкпотребляеа входное яет их приных цепях. электростатический держащий блок пит вижительные 6 и морикси ю ие эл Известен также ш овый двигатель, со а я, ротор, статор, д ф е пьезоэлементы и ф ру щ ем нты 2.Недостатком этого двигателя является сложность конструкции из-за наличия ферромагнитного статора с зубцами, фиксирующих элементов в виде приклеенных к концам биморфных движительных пластин постоянных магнитов, а также наличие контактных колец и щеток, с помощью которых осуществляется питание биморфных элементов, расположенных в подвижной части двигателя. Кроме того, погрешность в изготовлении зубцов ферромагнитного статора Изобр ханики и именно к гателям . Из вест щие фер жени ым нитный Эти д цию из-з мая мощ сопротив менение(54) ПЬЕЗОЭЛЕКТРИ тение относится к области телемеавтоматического регулирования, а пьезоэлектрическим шаговым двиобусловливает неравномерность шага углового перемещения ротора двигателя.Целью изобретения является упроще ие конструкции и повышение равномерно ти шага двигателя.Поставленная цель достигается тем, что ротор двигателя выполнен полым, а движительный и фиксирующий элементы радиально расположены на статоре с возможностью механического контактирования с внутренней цилиндрической поверхностью ротора, причем фиксирующий элемент выполнен в виде пьезопластины продольных колебаний, Кроме того, движительный элемент подпружинен к ротору, а фиксирующий элемент жестко закреплен на статоре.На чертеже изображен один из возможных вариантов конструкции пьезоэлектрического шагового двигателя,Двигатель содержит пьезокерамический биморфный элемент 1, фиксирующий элемент 2, выполненный в виде пьезопластины продольных колебаний и жестко закрепленный на статоре 3, Биморфный 1 и элемент 2 подпружинен к полому ротору 4 с помощью колодки 5 и металлической пружины 6. Пьезокерамические элементы обра,щены рабочими концами к ротору двигателя и снабжены фрикционным покрытием 7.Формула изобретения Составитель Т. Щукинаедактор О. Филиппова Техред А, Камышникова Корректор В. Ахрем аказ 375/2 Изд,589 НПО Поиск Государственного комитета СС 113035, Москва, Ж.35, РауТираж 673 Подписное по делам изобретений и открытий кая наб., д. 4/5 пография, пр. Сапунова, 2 Электроды пьезоэлементов соединены с выходом источника питания со сдвигом фаз по напряжению между ними (на чертеже не показано).В исходном положении пьезокерамиче ский биморфный элемент 1 прижат с помощью пружины б к поверхности полого ротора 4, рабочий конец однослойного элемента 2 расположен относительно ротора с необходимым рабочим зазором, определяе мым опытным путем.При подаче напряжения на электроды элемента 1 он изгибается и, фрикционно взаимодействуя с ротором, поворачивает последний на некоторый угол, До возврата 15 биморфного элемента в исходное положение напряжение подается на пьезоэлемент продольных колебаний, который удлиняется и фиксирует (тормозной) ротор. Далее биморфный элемент проскальзывает по по верхности заторможенного ротора, а затем и фиксирующий элемент возвращается в первоначальное положение.В зависимости от частоты питающей сети процесс периодически повторяется, в ре зультате ротор приводится во вращение.Преимуществом предложенного пьезоэлектрического шагового двигателя является его максимальная простота, технологичность изготовления, относительно высокая 30 равномерность шага углового перемещения. Расположение пьезокерамических элементов в неподвижной части двигателя исключает возможность механического повреждения пьезокерамических элементов и повышает надежность устройства. 1, Пьезоэлектрический шаговый двигатель, содержащий блок питания, ротор, статор, движительные биморфные пьезоэлементы и фиксирующие элементы, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения равномерности шага, ротор выполнен полым, а движительный и фиксирующий элементы радиально расположены на статоре с возможностью механического контактирования с внутренней цилиндрической поверхностью ротора, причем фиксирующий элемент выполнен в вИде пьезопластины продольных колебаний,2. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что движительный элемент подпружинен к ротору, а фиксирующий элемент жестко закреплен на статоре.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР67908, кл, Н 02 К 37/00, 1940.2. Авторское свидетельство СССР430459, кл. Н 01. 41/08, 1971.