Вибродвигатель Советский патент 1988 года по МПК H02N2/14 H01L41/09 

113

Изобретение относится к пьезоэлектрическим приборам, а именно к вибродвигателям на основе пьезокера™ мических вибровозбудителей.

Цель изобретения - повьшение долговечности вибродвигателя и обеспечв ние постоянства высоких его технических характеристик в течение длительного времени эксплуатации.

На чертеже схематически показана конструкция предлагаемого вибродвигателя.

Вибродвигатель содержит ротор 1, к боковой поверхности которого, выполненной из износостойкого и токо- проводящего материала, поджат рабочий наконечник 2 пакетного пьезоке- рамического возбудителя 3. Электроды пьезоэлемента 4 вибровозбудителя 3 подсоединены к одному из выходов А генератора 5 высокочастотного электрического напряжения. К второму выходу Б генератора 3 последовательно подключены регулируемый фазовращател 6, однополупериодный выпрямитель 7, амперметр 8 и скользящий контакт 9, контактирующий, например, с боковой поверхностью ротора 1.

Вибродвигатель работает следующим образом.

При подаче высокочастотного электрического напряжения от генератора 5 на пьезоэлемент 4 в нем возникают механические продольные колебания.Последние, распространяясь по телу вибровозбудителя 3, усиливаются. Колеблющийся с амплитудой 3-5 мкм р.абочий наконечник 2 вибровозбудителя 3, выполненный в виде полусферы, взаимодействует с боковой поверхностью ротора 1 и посредством ударов,еледующи с высокой частотой, приводит его в движение.

Взаимодействие вибровозбудителя 3 с ротором 1 в процессе работы виб- родвигателя носит ударный характер. Причем частота следования ударов равна частоте колебаний вибровозбудите- .ля 3, а продолжительность отдельно взятого в общем случае меньше периода колебаний, т.е. имеет место прерывистый контакт между взаимодействующими элементами приводной пары вибро .двигателя. Если между ротором 1.и вибровозбудителем 3 создать замкну

тую электрическую цепь постоянного

тока, то за счет проявления электроискрового эффекта может быть осуществлен направленный перенос материала от одного элемента к другому. Для создания такой замкнутой цепи в предлагаемом вибродвигателе и служат элементы 5-9. При этом регулируемый фазовращатель 6 служит дпя. регулирования фазы высокочастотного электрического напряжения выхода генератора 5, так, чтобы импульс однополяр- ного напряжения на выходи однополупе- риодного выпрямителя 7 появлялся во время отсутствия механического контакта пары вибровозбудитель 3 - ротор .1.

Критерием оптимального фазового соотношения между этими двумя колебаниями (механическим - рабочего наконечника 2 и электрическим - напряжения выхода Б генератора 5) является минимум тока, протекающего в цепи через ротор I - рабочий наконечник 2 вибровозбудителя 3, регистри- руемьй амперметром 8.

Таким образом, в процессе работы вибродвигателя осуществляется перенос износостойкого материала ротора на рабочий наконечник вибровозбудителя. Это предотвращает возможность изнашивания последнего. Интенсивность переноса материала может управляться изменением величинЬ высокочастотного напряжения на выходе Б генератора 5.

Формул,а изобр етения

Вибродвигатель, содержащий ротор и поджатый- к нему пьёзокерамический возбудитель с наконечником,соединенный с одним из выходов генератора электрических колебаний, отличающий ся тем, что, с целью повьш1ения его долговечности и обеспечения стабильности технических характеристик, в него введены скользящий контакт, амперметр, однополупериодный выпрямитель, регулируемый фазовращатель, причем контактирующие части пары вибровозбудитель - ротор выполнены токопроводящими и через скользящий контакт, амперметр, одно- полупериодньш выпрямитель, регулируемый фазовращатель подключены к выходу генератора электрических колебаний.

Изобретение относится к пьезоэлектрическим приборам, а именно к пьезодвигателям на основе пьезоэлектрических вибровозбудителей. Целью изобретения является повышение долговечности и обеспечение стабильности характеристик. За основу взят вибродвигатель, содержащий ротор и поджатый к нему пьезовозбудитель, подклюг ченньй к одному из выходов генератора электрических .колебаний. Контактирующие части пары ротор - вибровозбудитель вьшолнены токопроводящими и подключены к выходу генератора электрических колебаний через цепь,образованную последовательно соединенными скользящим контактом, амперметром одно- полупериодным выпрямителем и регули- руемым фазовращателем. Таким образом достигается направленный перенос материала ротора на наконечник вибро- возбудитепя. Это компенсирует износ наконечника-и связанное с этим ухудшение технических характеристик двигателя в процессе .работы. 1 ил. SS (Л