Вибродвигатель

Союз Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(61) Дополнительное к авт. св (22) Заявлено 27.1179 (21) с присоединением заявки Йо (23) Приоритет 846194/18-25 (5 Кл Н 01 1 41/08 Н 02 й 11/00 сударственный комитет СССР о делам изобретений и открытиИ(72) Авторы изобретен сский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса 71) Заявите 4 ) ВИБРОДВИГАТЕЛЬ мо очто в держащ него п пустотО нанесе Изобретение относится к электрическим двигателям и, в частности, жет быть применено в приводах лент протяжных механизмов.Известно устройство для получения вращательного движения относительно неподвижного основания 11), состоящее из волновой передачи с деформируемым элементом и электромеханического привода, образованного, по крайней мере, тремя пьезоэлектрическими стержневыми преобразователями, расположенными симметрично относительно оси передачи, спертыми одним концом в неподвижное основание, а другим концом - в деформируемый элемент.Недостатком устройства является малый крутящий момент, так как часть создаваемого преобразователями усилия рассеивается на деформацию деФормируемого элемента.Известен также вибродвигатель 2), содержащий статор, установленный на нем пьезоэлемент выполненный в виде пустотелого цилийдра с вырезами и нанесенными на него электродами, который фрикционно связан с ротором,Цилиндрический пьезоэлемент известного двигателя имеет боковые вы-. резы, образующие систему из двух торцовых колец и четырех прямоугольныхперемычек с разделенными электродамцтак, что четыре сегмента на каждомкольце и четыре перемычки являютсясамостоятельными участками. Схемаэлектрических соединений участков выполнена так, что диаметрально противоположные участки работают относительно друг друга в одинаковой фазе,рядом стоящие - в противоположной Фазе образующие угол - сдвинутый на90 о фазе переменного тока. Ротор выполнен в виде вала, закрепленноговнутри цилиндра, и снабжен дополни тельно упругими дисками, прижатымик торцам цилиндра регулировочнымигайками.Известный вибродвигатель создаетмалый крутящий момент из-за сравни О тельно небольших амплитуд колебаиийпьезоэлемента.Целью изобретения является увеличение крутящего момента вибродвигателя.Поставленная цель достигается тем,известном вибродвигателе, соем статор, установленный наьезоэлемент,выполненный в видеелого цилиндра с вырезами и 3нными на него электродами, ко 853711торый фрикционно связан с ротором, вырезы пьезоэлемента образуют прямоугольные выступы с электродами, разделенными с внешней стороны на четыре равные прямоугольные части, соединенные по диагоналям выступов попарно, а ротор торцом прижат к выступам пьезоэлемента пружиной.На фиг, 1 изображена схема преобразователя; на фиг. 2 - развертка пьезоэлемента с внешней стороны; на фиг. 3 - схема соединения электродов пьезоэлемента.Вибродвигатель содержит статор 1, пьезоэлемент 2, закрепленный в ста-торе 1, и выполненный в виде пустотелого цилиндра с прямоугольными вырезами, например тревол, образующими выступами 3, на которые прикреплены (например, приклеены) износостойкие накладки 4 и 4, С внутренней и внешней стороны на выступы 3 нанесены электроды, разделенные с внешней стороны на четыре равные прямоугольные части, соединенные по диагоналям выступов 3 попарно (см. фиг. 2). Ротор 5 торцом прижат к выступам 3 пружиной 6.Вибродвигатель Работает следующим образом.При подключении зажимов 7, 8 к генератору переменного напряжения (на черт. не показан) соединенные между собой попарно равные прямоугольные части пьезоэлемента 2, находящиеся на одной диагонали выступов 3, начинают совершать колебательные движения. Колебание подключенных частей пьезоэлемента 2 является суммой продольных и изгибных колебаний. При этом концы выступов 3 с наклеенными износостойкими накладками 4 совершают эллипсообразные движения, и ротор 5, взаимодействуяс накладками 4, начинает вращаться.При подключении к генератору зажимов 7, 9 начинают колебаться соединенные попарно прямоугольные части пьезоэлемента 2, находящиеся на другой диагонали выступов 3. В результате,износостойкие накладки 4 также"овершают эллипсообразные движения,но в противоположном направлении, иротор 5 вращается в противоположномнаправлении.Таким образом, реверс вращения 5ротора 5 осуществляется путем подключения к генератору переменного напряжения одних или других (в зависимости от требуемого направления вращенияротора 5) соединенных по диагоналямпопарно равных прямоугольных частейпьезоэлемента 2. Увеличение создаваемого вибродвигателем крутящегомомента достигается за счет повышения амплитуды колебаний пьезоэлемента 2 и увеличения числа выступов 15 3 пьезоэлемента 2.Исследования лабораторного макета показали, что созданный вибродвигатель позволяет увеличить крутящий момент на 30 по сравнению с из- Щ вестными, а также обеспечить возможность реверсирования вращения ротора.ФфФормула изобретенияВибродвигатель, содержащий статор,установленный на нем пьезоэлемент, выполненный в виде пустотелого цилинд-ра с вырезами и нанесенным на негоэлектродами, который фрикционно связан с ротором, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения кру.тящего момента, вырезы пьезоэлементаобразуют прямоугольные выступы сэлектродами, разделенными с внешнейстороны на четыре равные поямоугольные части, соединенные по диагоналивыступов попарно, а ротор торцом 4 О прижат к выступам пьезоэлемента пружиной.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 441975, кл. В Об В 1/Об, 1975.2. Авторское свидетельство СССРР б 51435, кл, Н 01 Ь 41/05,Н 02 И 11/00, 1977 (прототип).853711 ь. Т,ЩукинАч Состав Техред ррект Утени едак ное Филиал ППП фПатент, г. Ужгород, ул. Проектна Заказ 5923/50 ВНИИ п 113035, Тираж 784 Государствевног делам изобретени сква, Ж, Рауш коиая Подл тета ССС крытий аб., д.