Электромеханический преобразователь крутильных колебаний

(22)Заявлено 21.01.77 (21) 2445976/18 а 17/0 с присоединением заявки Гещаерствекнвй комет СССР ео делам кзобретвне в открктей(54) ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КРУТИЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ стка.гиб. связан ми на ми. К ных к ельньерамич нон частоте. Изобретение относится к области радиотех. ники и может быть использовано при констру. ированви и производстве электромеханических фильтров, а также в других устройствах электромеханического преобразования энергии,5Известны электромеханические преобразователи крутильных колебаний, работающие на принципе магнитострикционного эффекта 111.В этих преобразователях крутящий момент возникает в результате взаимодействия крутово.10 го и продольного магнитных полей. Полоса про. пускания электромеханического преобразовате.ля зависит от коэффициента электромеханнчес. кой связи, который у магннтострикционных преобразователей не превышает 10-12%. Это в15 значительной степени ограничивает применение таких преобразователей при конструировании широкополосных фильтров, В некоторой степени этот недостаток устраняется применением пьезокерамических преобразователей.Наиболее близким по технической сущности к изобоетению является электромеханический преобразователь крутильных колебаний 21, со. держащий пассивные участки, разделенные нли ные между собой, с жестко эакрепле них своими концами активными уча утящий момент возникает за счет из олебаний биморфов, образованных из и, не скрепленных друг с другом пь еских пластин и работающих на осн Повышение коэффициента электромеханической связи такого преобразователя путем увеличения количества пьезокерамических пластин ограничено принципом его работы и конструк. тивного исполнения: число пар пластин, образующих биморфы, практически не может быть больше двух. Ограничение на величину коэффициента электромеханической связи данного пре. образователя накладывает и тот факт, что плоскости изгиба пьезокерамических биморфов не проходят через ось вращения, а сами биморфы выполнены из отдельных пластин, не скреплен. ных непосредственно друг с другом.Целью изобретения является увеличение ко-. эффициента электромеханической связи лреоб. разователя крутильных колебаний, а также соз.686155 Формула изобретения дание более простой и технологической конструк ции.Это достигается тем, что в предлагаемом преобразователе активные участки в виде биморфов выполнены из двух пьезокерамических пластин, жестко скрепленных между собой по плоскостям одноименного знака поляризации, и закреплены параллельно друг другу и симмет. рично относительно оси вращения преобразователя, лежащей в плоскости соединения пьезо. керамических пластин. На фиг, 1 показан вариант описываемого преобразователя с цилиндрическими пассивными элементами для двух (а) и для трех (б) бимор фов; на фиг, 2 - вариант плоской конструкпИи преобразователя для двух (а) и шести (б) биморфов.устройство содержит пьезокерамические биморфы 1 и пассивные участки 2.2 ОВозбуждение колебаний в равномерно поля. ризованных по толщине пьезопластинах может быть реализовано известными методами (33,Режим крутильных колебаний обеспечивается за счет того, что биморфы совершают изгиб 25 ные колебания, при которых векторы скорое. тей их концов (или силы, возникающие на концах) направлены в разные стороны и перпендикулярны плоскостям изгиба биморфов. Это про.30 иллюстрировано на фиг, 1 а пунктирнои линиеи. 4При такой конструкции преобразователячисло активных биморфов, например, в случаецилиндрического исполнения пассивных элемен.тов ограничено только технологическими воз.можностями. Электромеханический преобразователь крутильных колебаний, содержащий пассивные участ.ки, разделенные или связанные между собой,с жестко закрепленными на них своими концами активными участками, о т л и ч а ю щ и й.с я тем, что, с целью увеличения коэффициента электромеханической связи и упрощения конструкцииактивные участки выполнены из двухпьезокерамических пластин, жестко скрепленныхмежду собой по плоскостям одноименного зна.ка поляризации, и закреплены параллельно другдругу и симметрично относительно оси враще.ния преобразователя, лежащей в плоскости со.единения пьезокерамических пластин,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Петров А. Б., Шматченко В. М, Полосовыеэлектромеханические фильтры радиочастот, "Госэнергоиздат", М., 1961, с, 106-109,2, Авторское свидетельство Р 433622,кл. Н 04 Я 1700, 1972 (прототип).3. Патент США У 3004176, кл. 310-9.1, 1961.86155 актор С. Хейф Шекмар ак иап ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проек 369/55 ЦНИИП но дел 113035, оставитель Е. Артамоновахред М,Петко Корректо Тираж 775 Подпи осударственного комитета ССС иэобретений и открытий сква, Ж 35, Раушская наб., д.