Многофазный вибродвигатель

ро 664246 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическимиРеспублик(22) Заявлеио 120776 (21) 2383830/18-10 с присоединением заявки Мо Госуйарственный комитет СССР но деяам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения А.К.Вубулис, В,И,Вискупайтис и К,М,Рагульскис Каунасский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса( 54) МНОГОФАЗНЫЙ ВИВРОДВИРА 1 ЕЛЬ 2 1Изобретение относится к областиприборостроения и может применятьсянапример, для привода часового механизма.Известны многофазные вибродвигатели 11, использующие в качествевибратора пьезоэлектрические преобразователи,Известен трехфазовый пьезоэлектри ческий вибродвигатель 21, содержащий генератор электрических колебаний, составной пьезоэлектрическийпреобразователь в виде вала, однимконцом связанный со статором, а другим концом через фрикционныйконтакт 15между боковыми поверхностями вала ивспомогательного кольца, закрепленного на оси ротора, и ротор,Наиболее близким по техническойсущности к предложенному является 2 Омногофазный вибродвигатель 31, содержащий генератор электрических колебаний, ротор и статор с укреплен- .ным на нем диском с секториальными .вибраторами.Недостатокуказанного устройствасостоит в том, что оно даетмалуюскорость вращения, Причиной этогоявляется малая удельная энергия вплощади фрикционного контакта. Это вызвано несовершенством системы статор-преобразователи, а также невозможностью привести пьезоэлементы в резонанс, так как они, вследствие йопарного соединениянасадкой друг на друга, имеют различные резонансные частоты. Кроме того, фрикционный контакт вследствие истирания нестабильно передает силовые импульсы от преобразователя к ротору.Цель изббретения - увеличение скорости и стабильности вращенияЦель достигается тем, что статор дополнительно снабжен диском с секториальными вибраторами, расположенным параллельно первому диску, при этом оба диска соединены между собой упругой перемычкой с возможностью регулировки контакта статор-ротор, Диски могут быть выполнены из пьезоактивного материала с секториальными электродами, разделенными безэлектродными зонами и радиальными окнами.На фиг.1 схематически показал предлагаемый многофазный пЬезоэлектрический вибродвигатель; на фиг,2 уазрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - ротор внбродвигателя; на фиг.4 -первый вариант составных элементов системы статор-преобразователи; на фиг.5 -3 бб 424 второй вариант составных элементов системы статор - преобразователи; на фиг.б - электрическая схема соединения электродов; на Фиг,7 - моментальная деформация осевого отверстия и направления действующих сил.Устройство содержит статор 1, 5 пружиняющую перемычку 2, вибраторы 3, ротор 4, пружину прижатия 5, регулировочный винт б, генератор 7.Вибраторы 2 исполнены в виде секторов (фиг,4) или в виде дисков, име-(О ющих секториальные электроды 8, и радиальные вырезы 9 (фиг.5) . Соответствующие части статора, где крепятся пьезопреобразователи, изготовлены в виде диска с радиальными выре- зами 9 и местом для крепления преобразователя 3 (фиг.4 или в виде кольца с упорным выступом 10 на краях (фиг.5) . Отверстие 11 (фиг.4 и 5) сделано для крепления оси ротора. Оно имеет меньший диаметр, чем ось 12 ротора 4 (фиг.3) . Вибраторы 3 со статором 1 соединяются жестко пайкой или склеиванием по всей площади контакта. Концы оси 12 ротора 4 сделаны конусообразными и вставляются в отверстия 11 (Фиг.2,4,5) . Пружина 5 одним оконцом закреплена на статоре 1, другим концом упирается на регулировочный винт б, который тоже закреплен на статоре 1 (перемычке 2), 30Вибраторы питаются от генератора переменного напряжения, имеющего две фазы со сдвигом на 90 или более фаз.Противоположные сектора-преобра зователи соединены, в противофазе.В случае большего числа фаз делается соответственно большее число секторов и они подключаются к,многофазному генераторУ по принципу бегущей волны, 40 В окружности диска должно быть целое число волн.Работает устройство следующим образом. При подаче на вибраторы пере- менного электрического напряжения они начинают колебаться, вызывая де 45 формацию отверстия, Деформация происходит по принципу бегущей волны (фиг.7), которая заставляет вращать-", ся ось ротора. Так как у основания секторов большая площадь крепления 50 и упора, чем у вершины, а бока их .разделены щелями,то это, способствует передаче вибрации преобразователей к б 4осевому отверстию. Во втором варианте исполнения этому способствует выступ 10 на статоре, также крайняя кольцевая зона 13 на преобарзователе не покрытая электродами (фиг.5). Концентрация энергии колебаний к центру диска позволяет получить большую удельную плотность энергии колебаний на площади фрикционного контакта, а следовательно, и большую скорость вращения, Пружинящая перемычка,соединяющая оба составных диска, и конусообразные концы оси ротора позволяют получить более стабильную передачу силовых импульсов от преобразователей к ротору, а регулировочное устройство, состоящее из дополнительной пружины прижатия и винта, позволяет получить оптимальный контакт. Скорость вращения регулируется изменением частбты и напряжения электрического тока, а также силой прижатия, фрикционного контакта. Для получения найбольшей скорости вращения отыскиваются определенные резонансные частоты.Формула изобретения1, Многофазный вибродвигатель, со-,держащий генератор электрическихколебаний, ротор и статор с укрепленным на нем диском с секториальнымивибраторами, о т л И ч а ю щ и й с ятем, что, с целью увеличения скорости и стабильности вращения, статордополнительно снабжен диском с секториальными вибраторами, расположеннымпараллельно первому диску,при этомоба диска соединены между собой упругой перемычкой с возможностью регули"ровки контакта статор - ротор.2. Вибродвигатель по п.1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что диски выполнены из пьезоактивного материалас секториальными электродами, разделенными безэлектродными зонами и радиальными окнами.Источники информации, принятыево внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 480875, кл.Р 1 б Н 17/00, 1975.2, Патент США 92439499,кл.310-8.1,1948,3. Авторское свидетельство СССРУ 511 б 47, кл. Н 01 Ь 41/10, 1974.Муска РедакЗака ое.та СССытий д,4 ктная,4 Составитель Л.Артамонова р ЛБибер Тещед З.фанта Корректор 10/50 Тираж 922 Подпис ЦНИИПИ Государственного комит по делам изобретений и отк 113035 Москва ЖРарпская наб. иал ППП Патентф, г.ужгород, ул.Про