Вибродвигатель Советский патент 1980 года по МПК H02N2/12 H01L41/09 

Вибродвигатель относится к облас ти приборостроения и,предназначен д создания точного вращательного движения. Известен двигатель содержащий в корпусе размещенные ротор, пьезокерамический преобразователь, ведущий элемент расположенный по касательной к цилиндрической поверхност ротора 1. Недостаток известного устройства в том, что при виброударном возврат но поступательном движении пьезоэлектрического преобразователя, ведущий элемент соприкассшзщийся с поверхностью ротора быстро изнашивает ся, а также изнашивается и поверхность ротора, что приводит к уменьшению крутящего момента и стабильности скорости врЗащения ротора. Это происходит еще и из-за того, чт при возвратном перемещении ведущего элемента он некоторое время скользи в противоположном движении ротора направлении, что также уменьшает и коэффициент полезного действия двиг теля. Известен вибродвигатель, содержащий размещенные в корпусе 1;1ьезркерамические преобразователи продольно-поступательного действия, ведущий элемент, ротор в подшипниковых опорах и высокочастотный блок питания 2 . Недостаток известного устройства состоит в низких коэффициенте полезного действия, стабильности вращения и малой долговечности. Целью изобретения является повышение коэффициента полезного действия, стабильности ДВ(ижения идолговечности двигателя. Цель достигается тем, что ведущий элемент выполнен в виде втулки свободно надетой на ротор, на противоположных сторонах цилиндрической поверхности которой образованы не менее двух выступо, в которые упиреиотся подвижные концы соответствующих пьезокерамических преобразователей, расположенных по касательной относительно цилиндрической поверхности ротора, причем в роторе, в месте действия ведущего элемента, выполнена сквозная прорезь, в которую вставлен дополнительный пьезокерамический преобразователь, котолый через коллекторные кольца на

валу ротора, подключен к высокочастотному блоку питания.

Устройство вибродвигателя поясняется чертежомг где на фиг. 1 изображено устройство; на фиг. 2 вид А-А фиг. 1.

Вибродвигатель содержит корпус 1, в котором размещены пьезокерамические преобразователи 2 и 3 одним концом упирающиеся в корпус 1, а другим - в выступ ведущего элемента 4, который свободно надет на роJTOp 5. Ведущий элемент 4 прижат к тгьезокерамическим преобразователям 2 и 3 пружинами 6 и 7, жесткость которых регулируется регулировочными винтами 8 и 9, Генератор высокочастотных колебаний 10 соединен с преобразователями 2 и 3/ а также через переключатель 11, контактную колодку 12 и коллекторные кольца 13.к дополнительному преобразователю 14 размещенному в прорези 15 ротора 5. Ротор установлен в корпусе 1 в подшипниковых опорах.

Вибродвигатель работает.следующим

Образом.

При включении питающего генератора 10 подается ток к преобразователям 2 и 3, которые поворачивают ведущий элемент 4. Так как ведущий элемент свободно надет на валу ротора, то ротор не поворачивается. При включении переключателя 11 подается- высокочастотное напряжение в преобразователь 14, который периодически соединяет вал ротора 5 с ведущим элементом 4. Частота колебаний преобразователя 14 совпадает с частотой преобразователей 2 и 3. Реверсирование двигателя осуществляется переключением переключателя 11 из положения 1 в положение Ц , подающее высокочастотное напряжение сдвинуто по фазе на 189 .

Исследования показали, что коэффициент полезного действия увеличился на 10%, а долговечность увеличилась в 4 раза, так как не изнашиваются соприкасающиеся детали ведущего элемента и вала ротора.

Формула изобретения

Вибродвигатель, содержащий размещенные в корпусе пьезокерамические преобразователи продольно-поступательного действия, ведущий элемент, ротор в подшипниковых опорах и высокочастотный блок питания, о т уличающийся тем/ что, с целью повышения коэффициента полезного действия, стабильности вращения и увеличения долговечности двигателя, ведущий элемент выполнен в виде втулки, свободно надетой на ротор, напротивоположных сторонах цилиндрической поверхности которой образовано не менее двух выступов, в которые упираются подвижные концы соответствующих пьезокерамических

5 преобразователей, расположенных по касательной относительно цилиндрической поверхности ротора, причем в роторе в месте действия ведущего элемента, выполнена сквозная прорезь, в которую вставлен дополнительный пьезокерамический преобразователь, который через коллекторные кольца на валу ротора подключен к высокочастотному блоку питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 3192417, кл. 310-8.6, 1963.

2.Патент Франции № 2277458, кл. Н 02 N 11/00, 1974, прототип.