Пьезоэлектрический вибродвигатель

(11) 624320 Союз Советскин Социал ыстицескин Ресублик(43) Опубликовано 15,09.785 юллетень 34 Гооударственньй комете Совета Инниотров ССС оо делам изобретений н отнрмтий53) УДК 621 313 13 ;537,228, 1(088,8) 45) Дата опубликования описания 02,08.78 2) Авторы изобретени(71) Заявитель политехнический институт им, Антанаса Снечкуса 4) ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ВИБРОДВИГАТЕЛЬ Изобретение относится к области приборостроения и может быть примененодля привода к вращению малогабаритныхустройств.Известны вибродвигагели, содержащиев качестве электромеханического преобрвзоввтепп пеззоепемевт 1).Наиболее близким по технической,сущности к изобретению является пьезо-электрический вибродвигатель, содержащий электромеханический преобразовательзакрепленный на статоре, и ротор, фрикционно связанный с электромеханическимпреобрвзоввтепем ЯНедостатком этого вибродвигателя является малая скорость вращения ввидуоднонаправленного воздействия частейпреобразователя на ротор.Бель изобретения состоит в увеличе-.нии скорости вращения пьезоэлектрического вибродвигателя,Это достигается гем, чго в предлагаемом вибродвигателе электромеханическийпреобразователь выполнен в виде двухпьезоэлементов в форме кольцевых сег. Р, Поташене и К. М. Рагульскис ментов с прямолинейными перемычками торцы которых снабжены металлическими наконечниками, причем один из наконечников выполнен плоским, а другой - с пазом, в котором размещена на упругом опорном элементе ось ротора.На фиг, 1 и 2 показан описываемый вибродвигатель в двух проекциях; на фиг. 3 - моментальные пары сил, действующие на ось ротора; на фиг. 4 - схема соединения электродов пьезоэлементов.Вибродвигатель содержит электромеханический преобразователь,. состоящий из двух одинаковых частей 1 и 2, каждая иэ которых выполнена в виде пьезоэлектрического кольцевого сегмента с прямолинейными перемычками 3,4 из того же самого маФ.тариала и с металлическими наконечниками 5,6,Причем поверхность наконечника 5 плоско кая, а наконечника 6 - имеет паз 7 дляоси 8 ротора 9. Дно паза 7 перекрывает проволочная пружина 10, Преобразователь закреплен на сгагоре 11. Электроды пьезоэлементов выполнены на плоскостях, 25 перпендикулярных к оси .кольца и соединены по схеме, представленной на фиг, 4, Одна из перемычек, например 3, должна получать противоположную по отношению к другой и кольцу фазу переменного тока.С целью получения заданного крутящего момента преобразователь может быть5 выполнен из любого числа одинаковых частей, как 1 или 2.Работает вибродвигатель следующим образом. При подаче на пьезоэлементы 1,1 чере менного напряжения наконечники 8,6 начинают колебаться в двух направлениях так, что на оси 8 в один полупериод действуют две пары сил Г - Г и, Г ф Гкак показано на фнгэ 3 р а в другой полупериод действуют те же самые силы, но только в противоположном направлении. Пара сил Г - Г обес печивает прижим наконечников 5,6 преоб разователя и оси 8 ротора 9 в тот момент, когда пара сил Г - Г создает крутящий момент для оси 8 ротора 9.В момент, когда пара сил Г -Г+ меняет направление, пара сил Г - Г освобождает фрикционный контакт. Таким об разом, ввиду сложной динамики наконечников 5,6, которые вместе с тем являются и подшипниками для оси 8 ротора 9, ось 8 ротора 9 получает однонаправленное вращение. Пружина 10 обео-ЗО печивает минимальную силу фрикционного контакта наконечников 8, 6 с осью 8Преимущество предлагаемого вибродвигателя состоит в том, что: приме пенная форма преобразователя, имеюще- З 5 го противофазно подключенные крутящие силы Р - Г и противоположные в линии вращательного воздействия относительные смешения наконечников, сохраняет хорошее периодическое прижатие наконечников к оси ротора силами Р что обеспечивает получение увеличенных скоростей вращения. Увеличенная скорость вращения получается и за счет того, что наконечники 5,6 связаны непосредственно с осью 8 ротора 9.формула изобретенияПьезоэлектрический вибродвигатель, содержащий электромеханический преобразователь, закрепленный на статоре, и ротор, фрикционно связанный с электромеханическим преобразователем, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения скорости вращения, электромеханический преобразователь выполнен в вице двух пьезоэлементов в форме кольцевых сегментов с прямолинейными перемычка-, ми, торцы кбторых снабжены металлическими наконечниками, причем один из наконечников выполнен плоским, а другой - с пазом, в котором размещена на упругом опорном элементе ось ротора,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Патент США Ж 3100170, .кл. 310-8 5, 1965 .1. Патент США М 3694681,кл. 310-8.3, 1971.824320 СоставитеТехред Е каз 8 198/44ЦНИИПИ ГосударстВчо делам113035, Москв енного комитета Советазооретений и открытийЖ 38, Раушская иаб., д. 4 Патент, г. Ужгород, ул. Проектна лиал дактор С. Хейфиц. ль Е. АртамоноваДавидович КорректорА. 1 иц ПодписноеМинистров СССР