Вибродвигатель Советский патент 1981 года по МПК H02N2/12 H01L41/09 

(54) ВИБРОДВИГАТЕЛЬ

I

Изобретение относится к приборостроению и предназначено для создания прецизионного вращательного движения.

Известен волновой вибродвигатель, содержащий ротор, деформируемый элемент и пьезокерамический преобразователь, подключенный к источнику многофазного напряжения. В нем пьезокерамический преобразователь выполнен в виде биморфного пьезокерамического кольца с разделенными на сектора электродами 1.

Известен вибродвигатель, содержащий корпус, ротор, кольцевые пьезокерамические преобразователи, жестко закрепленные на держателях и фрикционно сопряженные с ротором, электроды которых разделены на сектора и подключены к источнику многофазного напряжения 2.

Недостатки известных устройств - недостаточная скорость вращения ротора, малый момент вращения и низкий КПД.

Цель изобретения - повыщение скорости вращения ротора, момента вращения и КПД вибродвига.теля.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем корпус, ротор, кольцевые пьезокерамические преобразователи, жестко закрепленные на держателях и фрикционно сопряженные с ротором, электроды которых разделены на сектора и подключены к источнику многофазного напряжения, держатели выполнены в виде части цилиндра, радиус которого равен внутреннему радиусу кольцевого преобразователя.

На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Устройство содержит корпус 1, ротор 2, кольцевые пьезокерамические преобразоваJ5 те.ли 3, с разделенными на сектора электродами. Преобразователи 3 жестко закреплены на держателях и фрикционно сопряжены с ротором 2 непосредственно или через бащмаки (не показаны). Держатели 4 содержат неполную цилиндрическую поверхность 5, на которой закреплены кольцевые пьезокерамические преобразователи 3 частью своей внутренней цилиндрической поверхности.

Устройство работает следующим образом.

При подключении кольцевых пьезокерамических элементов 3 с разделенными на части электродами к источнику многофазного напряжения, в них возбуждается бегущая волна деформации, при этом, пьезоэлемент принимает форму быстровращающегося эллипса и, взаимодействуя с ротором, вращает его.

В предлагаемом устройстве больщая часть цилиндрической поверхности пьезоэлемента является свободной, держатель не препятствует колебаниям. Таким образом, увеличивается амплитуда колебаний, а тем самым скорость ротора, момент вращения и КПД.

Экспериментальные исследования показали, что при использовании держателей, выполненных как часть цилиндра, с дугой, равной 1/10-1/5 части окружности, достигается повышение в 1,2-2 рази скорости вращения, в 1,4-1,7 раза момента вращения, и на 5% повыщение КПД.

Формула изобретения

ВибродБИгатель, содержащий корпус, ротор, кольцевые пьезокерамические преобразователи, жестко закрепленные на держателях и фрикционно сопряженные с ротором, электроды которых разделены на сектора и подключены к источнику многофазного напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости вращения ротора, момента вращения и КПД вибродвигателя, держатели выполнены в виде части цилиндра, радиус которого равен внутреннему радиусу кольцевого преобразователя. Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

№ 595813, кл. Н 01 L 41/10, Н 02 N 11/00, 1978.

А-А

(риг. 2