Вибродвигатель

(1 г 6934 ЧгЗ ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихреспублик) Авторизобретени Р. Ю. Бансевпчю 71) Заявител аунасский политехнический институт им. А, Снечкус ВИБРОДВИГАТЕЛЬ Изобретение относится к пьезоэлектрическим устройствам и может быть использовано в пьезоэлектрическом приводе,Известен вибродвигатель, содержащий пьезоэлектрический преобразователь, выполненный из пьезоэлектрических пластин,5 образующих треугольник, взаимодействующий вершинами с ротором, при этом электроды каждой из пластин подсоединены к трехфазному генератору колебаний 1 О 111, Этому вибродвигателю свойственна несимметричность параметров движения подвижного элемента при реверсировании.Известен вибродвигатель, содержащий генератор электрических колебаний, выход15 которого соединен с электродами пьезоэлектрической пластины, прижатой к подвижному элементу 21.Цщтью изобретения является повышение качества реверсирования путем созХ дания полной симметрии параметров движения подвижного элемента.Достигается это тем, что один из электродов пьезо электрическо й пластины разделен вдоль и поперек на четное число симметричных частей, которые попарно- диагонально соединены между собой.На фиг. 1 дана конструкция линейного вибродвигателя; на фиг. 2 - изображена схема соединения выхода генератора электрических колебаний с электродом пьезоэлектрической пластины; на фиг, 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - конструкщщ вибродвигателя вращательного движения; на фиг. 5 - диаграмма распределения амплитуды А продольных колебаний по длине 1 пластиньц на фиг. 6 - диаграмма распределения амплитуды Ау изггибных колебаний по длине 1. пластины;на фиг. 7 - диаграмма амплитудно-частотных характеристик продольных А и изгибных А колебаний пьезоэлектрической пластины; на фиг, 8 - диаграмма фазочастотных характеристик продольных Гх и изгибных Гколебаний пьезокерамической пластины.Линейный вибродвигатель содержит пьезоэлектрический преобразователь, вы6934полненный, например, из материалаУТС, в виде пластины 1, к которойприкреплены два башмака 2 и 3, изготовленные из износостойкой керамики, например 22 ХС, Башмаки 2 и 3 пружиной4 прижаты к подвижному элементу - ползуну 5, выполненному, например, из сплава ХВГ, установленному на направляющих6, закрепленных в корпусе 7 (см. фиг. 1).Электрод 8 пьезоэлектрической пластины 1 заземлен, а электрод 9 разделенна 4 симметричные части, Пьезоэлемент1 подключен к генератору 10 электрических колебаний,Симметричные части 11, 3.2, 13 и 14 5соединены между собой попарно-диагонально, т,е. 11 с 3.3, а 3.2 с 14 и-черезпереключатель 15 подключены к выходугенератора 10 электрических колебаний(см. фиг. 2).20Вибродвигатель вращательного движе -ния (см. фиг, 4) отличается от линейного тем, что подвижный элемент выполненв виде ротора 3.6, а пьезоэлектрическийпреобразователь содержит, например, две25пьезоэлектрические пластины 17 и 3.8,башмаками 19 и 20 прижатых к ротору16.Линейный вибродвигатель работаетсйедующим о бразом.При появлении на выходе генератора3.0 электрических колебаний синусоидального напряжения в пьезоэлектрическойпластине возбуждаются продольные с амтЩитудой А(см. фиг. 5) и изгибныес амплитудой А, (см, фиг. 6) колебанйя. Размеры и параметры пьезоэлектрической пластины 1 подобраны так, что вней устанавливаются продольные (см. фиг,5) колебания с одним узлом колебаний 4 Ои изгибные (см. фиг. 6) колебания в виде стоячей волны с тремя узлами колебаний, Резонансная частота Хреэ Апродольных колебаний близка м резонансной. частоте 1 эвз Аизгибных коле 45баний,93но ползуна в течение первой половиныцикла и заклиниваются в друтбй половинецикла, Из-за этого ползут 5 начинаетдвигаться по направлению, указанномустрелкой на фиг, 1. Реверсирование движени происходитпри помощи переключателя 15, которыйприсоединяет другую группу электродовк генератору 10 электрических колебаний, вследствие чего фаза изгибных колебаний изменяется относительно фазы пробдольных колебаний на 180 (пунктирнаякривая на фиг. 6),Вибродвигатель вращательного движения, представленный на фиг, 4, работаетаналогичным образом, При появлении навыходе генератора 10 электрических колебаний синусоидального напряжения впьесэлектрических пластинах 17 и 18,к которым соответственно прикрепленыдва башмачка 19 и 20 (фиг, 4), возб;ждаются продольные, с амплитудой А иизгибные, с амплитудой А колеания.Башмачки 19 и 20 совершают эллипсообразные движения и в пределах одногоцикла эллипсообразного их оборота онипроскальзывают относительно ротора 16в течение первой половины цикла и заклиниваются в другой половине цикла,создавая вращательный момент ротора16,Разность ЬГ выбирается соответствую.щей скорости передвижения подвижногоэлемента - ползуна или ротора. Поэтомупредложенный вибродвигатель обеспечивает повышенную максимальную скоростьдвижения подвижного элемента.Таким образом, разделение электродапьезоэлектрической пластины вдоль и поперек на четное число симметричных частей при реверсировании создает полнуюсимметрию параметров движения подвижного элемента,. Формула изо бретенияПредельная разность между этими частотами создается А х (см, фиг. 7).Фазовые характеристики (см, фиг. 8) про- о дльных и изгибных колебаний также сдвинуты одна относительно другой на АР. Из-за этого на пластине 1 прикрепденные башмачки 2 и 3 синхронно совершают эллиптические движения в плоскости чертежа (см, фиг 1), В пределах одного цикла эллипсообразного оборота башмач - ков 2 и З,они проскальзывают относительВибродвигатель, содержащий генератор электрических колебаний, выход которого соединен с электродами пьезоэлектрической пластины, прижатой к подвижному элементу, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества ревер - сирования путем создания полной симметрии параметров подвижногс элемента, один из электродов пьезоэлектрической пластины разделен вдоль и поперек наИсточники информации,принятые во внимание при экспертизечетное число симметричных частей,рые попарно диагонально соединенысобой,693493 6кото. Авторское свидетельство СССРмежду Мо 480875, кл; Г 16 Н 17/00,11,05.1973,2. Авторское свидетельство СССРМ. 474730, кл. (5 01 Ч 29/00,14,04,1972 (грототип) .фСоставитель В, ВаверТехред М, Келемеш Корректор В, Снницк тор Е. Гонч Заказ 6411/49 Тираж 923 ЦНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, РПодписноекомитета СССРи открытийаушская наб., д, 4/5 илиал ППП "Патент, г, Ужгород, ул. Проектная,