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

(54) ВИБРОПРИВОД

Изобретение относится к области приб ростроения и может быть использовано в системах автоматики. Известен вибродвигатёль, содержащий b корпусе размещенные ротор, пьезокераиический преобразователь, расположенный по касательной к цилиндрической поверхности ротора i. Недостаток его в том, что при возврат ном движении преобразователя, некотороевремя происходит торможение, что уменьшает крутящий момент, стабильность движения и долговечность вибродвигателя. Известен вибропривод, содержащий корпус, размещенные в, нем ротор, приводной пьезоэлектрический вибратор, свободный конец которого прижат к ротору прижимной пружиной, высокочастотный генератор 2. Недостаток этого устройства состоит в низких КПД, стабильности скорости вращения и долговечности. Цепью изобретения является повьпиение КПД, стабильности скорости вращения и долговечности. Поставленная цель достигается тем, 1то в вибропривод введены дополнительный Льезоэлемент, резонансная частота которого в 20-25 раз выше, чем рабочая частота приводного пьезоэлектрического вибратора, дополнительный высокочастотный генератор, блок синхронизации, дополнительный пьезоэлемент укреплен между прижимающим концом пьезоэлектрического вибратора и прижимной пружиной, блок синхронизации, соединенный с высокочастотным генератором, подключен ко входу дополнительного генератора, к выходу которого подключен дополнительный пьезоэлемент. На фиг. 1 схематически изображена конструкция вибропривода; на фиг. 2 - амплитудно-частотные характеристики основного высокочастотного генератора; на фиг. 3 - момент включения и амплитудночастотная характеристика дополнительного енератора. Вибропривод содержит размещенныеВ. корпусе 1 ротор 2 с датчиком измеренк скорости 3 приводной пьезоэлектрический вибратор 4, свободный конец которого при жат к ротору 2 пружиной 5, между прижимаемым концом вибратора 4 и пружиной 5 укреплен дополнительный пьезоэлемент 6,резонансная частота которого в 2025 раз выше, чем рабочая частота привод ного пьезоэлектрического вибратора 4. Приводной пьезоэлектрический вибратор 4 подключен к высокочастотному генератору 7,а дополнительный пьезоэлемент к допол нительному генератору 8, к одному входу которого подключен через частотный дискриминатор 9 и усилитель Ю датчик измерения скорости 3, а ко второму вхоДу блок синхронизации 11, который соединен с генератором 7, причем к нему также подключен частотный дискриминатор 9 и переключатель 12, Работает вибропривод следующим обра зом. При включении переключателя 12 генератор 7 возбуждает приводной пьезоэлектрпческий вибратор 4, который приводит в движение ротор 2. При возвратйом движении вибратора 4 блок синхронизйции 11 пускает генератор 8, который возбуждает дополнительный пьезог лемент 6 с частотой п 20-25 раз выше, чем рабочая частота приводного вибратора 4, Как это показано на фиг, 2 и фиг. 3.. Эти колебания создают возду;шную попушку между привод ным вибратором 4 и ротором 2, что способствует уменьшению трения между этими элементами. Это позволяет уменьшить потери мошности и износ вибропривода, При толкающем перемещении вибратора 4, который приводит ротор 2 в движение, блок синхронизации 11 отключает питающий генератор 8, Датчик 3 скорости вращения ротора через усилитель-формирователь Ю и частотный дискриминатор 9 подает сигнал к управляющему входу генераторов 7 и 8. Сигнал ошибки скорости вращения с выхода дискриминатора 9 управляет амплитудой питания приводного вибратора 4 и дополнительного пьезоэлемента 6, что позволяет в широком диапазоне скоростей компенсировать колебания угловой скорости вращения ротора 2. Экспериментальные исследования показали, что при сравнении с прототипом КПД увеличился на 2О%, а стабильность угловой скорости увеличилась в 3 раза, причем стабильность угловой скорости зависит и, от чувствительности датчика скорости. Уменьшение ротора и приводного вибратора позволило увеличить долговечность привода в 2 раза. Ф ормула изобретения Вибропривод, содержащий корпус, размещенные в нем ротор, приводной- пьезоэлектрический вибратор, свободный конец , которого прижат к ротору прижимной пружипой, и высокочастотный Генератор, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, стабильности скорости вращения и долговечности, в него введены дополнительный пьезоэлемент, резонансная частота которого в 20-25 раз выше, чем рабочая частота, приводного пьезоэлектрического вибратора, дополнительный высокочастотный генератор, блок синхронизации, дополнительный пьезоэлемент укреплен между прижимающим концом пьезоэлектрического вибратора и прижимной пружиной, блок синхронизации, соединенный с высокочастотным генератором, подключен ко входу пополнительного генератора, к выходу которого подключен дополнительный пьезоэлемент. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США М 3192417, кл. 310-86, 1963. -2. Патент Франции № 2277458, кл. Н 02 N 11/00, 1974 (прототип).