Вибродвигатель

и 744792 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИКАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет Опубликовано 30.06,80. Бюллетень 24 Дата опубликования описания 01,07.80 ао делам иэооретеиий и открытий(7) Заявитель Каунасский политехнический институт им, Антанаса Снечкуса(54) ВИБРОДВИГАТЕЛЬ Изобретение относится к области при-.боростроения и автоматики и предназначено для создания точного вращательногодвижения,Известен вибродвигатель Щ , содержа-щий корпус, ротор, пьезокерамический преобразователь продольных колебаний, ведущий элемент и источник высокочастотногонапряжения,Недостаток известного устройства со 1стоит в том, что при возвратном переме 10шенин ведущий элемент некоторое времяескользит по поверхности ротора в направлении, противоположном направлению еговращения. При этом тормозится движение15ротора и изнашиваются поверхности ведущего элемента и ротора, что приводит куменьшению крутящего момента и стабильности скорости вращения.Известен вибродвигатель Я , содержащий высокочастотный блок питания, корпус и расположенные в нем ротор, установленный в подшипниках, ведущий элемент,выполненный в виде надетой на ротор втул 2ки, имеющей по крайней мере два выступа на внешней цилиндрической поверхности, и пьезокерамические преобразователи продольных колебаний, расположенные по касательной к втулке ведущего элемента и одними концами упирающиеся в выступы, а другими - закрепленные в корпусе, В месте действия ведущего элемента имеется сквозная прорезь, в которую вставлен дополнительный пьезокервмический преобразователь, который через коллекторные кольца на валу ротора подключен к высо-. кочастотному блоку питания.Недостатком известного вибродвигателя является наличие коллекторных колец, что усложняет конструкцию устройства и снижает его надежность. Небольщвя плошадь замыкающего пьезокерамического элемента, расположенного в прорези ротора, не позволяет перенагружвть двигатель, так как при этом между ведущим элементом и ротором происходит проскальзыва-. ние, что также уменьшает стабильностьвращения ротора.Целью изобретения является упрощениекбнструкции, увеличение мощности и стабильности вращения ротора.Указанная цель достигается тем, чтовтулка ведушего элемента выполнена иэпьеэокерамического кольца с прикрепленнымИ к нему элементами в виде выступовиз диэлектрического материала, к которымприкреплены пьезокерамические преобразователи, причем на всей цилиндрической поверхности ротора в месте его взаимодействия с втулкой ведущего элемента образованы канавки.На фиг. 1 изображен разрез двигателя А-А на фиг. 2; на фиг. 2 - разрез 15Б-Б на фиг. 1,Вибродвигатель содержит корпус 1, ротор 2, пьезокерамические преобразователи 3 и 4, ведущий элемент, выполненныйиз пьезокерамического кольца 5, надетого на ротор 2, к которому прикрепленыэлементы в виде выступов 6 и 7 из,диэлектрического материала, к ним прикреплены пьезокерамвческие преобразователи3 и 4, причем на всей цилиндрической поверхности ротора 2 в месте его взаимодействия с ведущим элементом образованыканавки, например, трехугольного сечения.Электроды пьезокерамического кольца 5,образованные на его цилиндрических по- З 0верхностях, через фазоврашатель подключены к источнику высокочастотного напряжения на чертеже не показан), а электроды пьеэокерамических преобразователей3 и 4 подключены к этому источнику вы- З 5сокочастотного напряжения непосредственно.Работает устройство следующим образом., При включении источнйка высокочастотОного напряжения подается питание к пье"зокерамическим элементам 3 и 4, которые, упираясь в выступы 6 е 7 создаютколебательное движение ведущего элемента 5 вокруг оси ротора 2, При подаче питаюшего импульса в электроды пьезокерамического кольца ведущего элемента 5оно, расширяясь, сжимает ротор 2, и происходит поворот ротора на некоторый угол.При возвратном движении пьезокерамических элементов 3 и 4 элемент 5 освобождает ротор 2. Для улучшения сцепления пьезокерамического кольца 5 с ротором 2 во время рабочего хода (т,е, при захвате ротора ведущим элементом) на всей цилиндричес кой погерхности ротора образованы канавки, например, треугольного профиля, Канавки могут быть как продольными, так и кольцеобразными.Реверс осуществляется переключением фазы питающего напряжения ведушего элемента 5 на 180оЭкспериментальные исследования показали, что предложенное устройство при более простой конструкции позволяет увеличить передаваемую мощность на 45-50% и стабильность вращения на 15-20%.Формула изобретенияВибродвигатель, содержащий высокочастотный блок питания, корпус и расположейные в нем ротор, установленный в подшипниках, ведущий элемент, выполненныйв вийе надетой на ротор втулки, имеющей,по крайней мере, два выступа на внешнейцилиндрической поверхности, и пьезокерамические преобразователи продольных колебаний, расположенные по касательнойк втулке ведущего элемента и одними концами упирающиеся в выступы, а другими - закрепленные в корпусе, о т л ич а ю ш и й с я тем, что, с целью упрощения конструкции, увеличения мощностии стабильности врашения ротора, втулкаведущего элемента выполнена иэ пьезокерамического кольца с прикрепленными кнему элементами в виде выступов из диэлектрического материала, к которым прикреплены пьезокерамические преобразователи, причем на всей цилиндрической поверхности ротора в месте его взаимодействия с втулкой ведущего элемента образованы канавки.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Акцептованная заявка францииИ 2277458, кл. Н 02 Й 11/00, опублик.1976.2. Авторское свидетельство СССР позаявке % 2588544/18-25,кл, Н 0141/10 от 07.03,78 (про-тотип)./9 Тираж 844 НИИПИ Государственпо делам изобретен 3035, Москва,. ЖП одпис ноео комитета СССРи открытийРаушская наб., д.