Пьезоэлектрический вибродвигатель Советский патент 1979 года по МПК H01L41/10 H02N11/00 

(54) ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ВИБРОДВИГАТВЛЬ

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано в любых пьезоэлектрических или магнитострикционных вибродвигателях. Известен вибродвигатель, содержащий генератор, пьезопреобразователь и ротор, причем пьезопреобразователь выполнен из пластии, образующих треугольник, взаимодействующий вершинами с ротором, а электроды каждой из пластин подсоединены к трехфазному генератору 11}. Во время работы вибродвигателя пьезокерамические преобразователи в течение всего периода сигнала питания взаимодейстг вуют с ротором, причем во время первого Полупериода сообщается крутящий момент ротору, а во время второго полупериода происходит его торможение, но так как условия взаимодействия с ротором в разных полупериодах не одинаковы, ротор приводится во вращение. Недостаток известного вибродвигателя состоит в ограниченности его крутящего момента. Известен пьезоэлектрический вибродвигатель, содержащий ротор, с которым сопря-жен пьезокерамический преобразователь продольных колебаний, подсоединенный к источннку переменного напряжения 2J. Этот двигатель также имеет невысокий крутящий момент. Цель изобретения - повышение крутящего момента. Поставленная цель достигается тем, что в предложенный вибродвигатель введены аттенюатор, формирователь импульсов по уровню, вентиЛь, генератор высокой частоты и дополнительный пьезокерамический преобразователь, установленный на пьезокерамическом преобразователе продольных колебаний в зоне его контакта с ротором. При этом генератор переменного напряжения через аттенюатор и формирователь импульсов по уровню подсоединены к управляющему входу вентиля, через который к дополнительному пьезокерамическому преобразователю подключен выход генератора высокой частоты. На чертеже представлена схема вибродвигателя. С ротором сопряжен пьезокерамический преобразователь 2 продольных колебаний, который подсоединен к генератору 3 переменного напряжения. Генератор через аттенюатор 4 и формирователь импульсов 5

по уровню подключен к,управляющему входу вентиля 6. Генератор 7 высокой частоты через вентиль 6 подсоединен к дополните-тьному пьезокерамическому преобразователю 8, установленному на преобразователе 2.

Вибродвигатель работает следующим образом. При подаче сигнала питания с генератора 3 переменного напряжения к пьезокерамическому преобразователЕО 2 из-за обратного пьезоэффекта он совершает резонансные продольные колебания. Во время одного Полупериода сигнала питания наконечник преобразователя 2 перемещается в сторону ротора 1, соверщая полезную работу, т. е. силой трения сообщает крутящий момент ротору 1. Во время второго полупериода наконечник преобразователя перемещается обратно, из-за снлы трения уменьшая крутящий момент. Но так как условия трения при перемещении наконечника преобразователя к ротору и от него являются не одинаковыми ротор 1 начинает вращаться. Сигнал с генератора 3 через аттенюатор 4 и формирователь 5 импульсов по уровню подается к вентилю 6. Сигнал с формирователя 5 открывает вентиль 6 во время-каждого полупериода обратного хода наконечника преобразователя 2. Во время открытого состояния вентиля 6 сигнал с генератора 7 высокой частоты подается кпьезокерамическому преобразователю 8, установленному на преобразователе 2 в зоне его контакта с ротором L При поступлении сигнала с генератора 7 к преобразователю 8 он совершает резонансные колебания по толщине и возбуждает колебания наконечника преобразователя 2 во время его обратного хода, тем самым уменьщая силу трения. Уменьщение силы с ротором 1 во время обратного хода наконечника преобразователя 2 способствует значительному повьииению крутящего момента вибродвигателя.

Формула изобретения

Пьезоэлектрический вибродвигатель, содержащий ротор, с которым сопряжен пьезокерамическйй преобразователь продольных колебаний, подсоединенный к источнику переменного напряжения, оглыча/ои ыйся тем, что, с целью повышения крутящего момента, в него введены, аттенюатор, формирователь импульсов по. уров.ию, вентиль, генератор высокой частотыИ дополнительный пьезокерамический преобразователь, установленный на пьезо.ке;рамическом преобразователе продольных колебаний в. зоне .егоконтакта с ротором, причем генератор переменного напряжения через аттенюатор -и формирователь импульсов поуровню подсоединены к управляющему входу: вентиля, через который к дополнительному пьезокерамическому преобразователю подключен выход генератора высокой частоты.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР № 538407, МКЛ G 11 в 15/40, 1975.