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

Изобретение относится к области приборостроения и может найти применение в прецизионных устройствах в качестве исполнительного механизма. Известен вибродвигатель лентопротяжного механизма 1, содержащий дв ротора и контактирующий с ними пьезо преобразователь, П(рдключенный к гене ратору электрических колебаний. Недостаток известного двигателя заключается в том, что у него низкое качество переходных режимов движения Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является двигатель 2 содержащий два вала и контактирующий с ними пьеЗопреобразователь, подключенный к генератору электрических ко лебаний. Недостаток известного двигателя состоит в том, что при работе пьезопреобразователя возбуждаются изгибны колебания и при более высоких гармониках увеличивается время переходных процессов, а следовательно, время торможения валов. Целью изобретения является повышение качества переходных режимов движения при приводе двух валов (уменьшение времени торможения). Эта цель достигается тем, что в вибродвигателе,содержащем два вала и контактирующий с ними пьезопреобразователь, подключенный к генератору электрических колебаний, пьезопреобразователь установлен под прямымуглом к линии, соединяющей оба вала, причем зазор между валами выполнен меньшим, чем толщина пьезопреобразователя. На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого двигателя с . эпюрой распределения смещения по длине пьезопреобразователя. Вибродвигатель состоит из двух валов 1, 2, к которым под прямым углом к линии, соединяющей валы, установлен пьезопреобразователь 3, помещенный в направляющих 4, выполненных из эластичного материала с.малым коэффициентом трения, например фторопласта. Упругое прижатие пьезопреобразователя 3 к валам 1, 2 осуществляется при помощи пружины 5. Вибродвигатгпь работает следующим образом. При присоединении электродов пьезопреобразователя 3 к генератору электрических колебаний он начинает совершать резонансное колебание (эпюpa распределения колебаний приведена на чертеже рядом с пьеэопреобразователем). Так как в такой конструкции вибродвигателя существует полная симметрия, в зонах контакта пьезопреобразователя 3 с валами 1,2 происходят только чистые косые соударения высокой частоты, из-за которых валы 1, 2 получают высокочастотные импульсы (частота импульсов равна частоте пи тающего напряжения, т.е. за один полный период колебаний происходит один косой удар).

Так как в данной конструкции вибродвигателя не возбуждаются изгибные колебания пьезопреобразователя 3, а только чистые косые соударения, импульсы которых одинак(5во действуют на оба вала, то повышается качество переходных режимов движения и тем самым уменьшается постоянная времени т.е. время торможения валов при обратном перемещении преобразователя.

Экспериментальные исследования показали, что при выполнении преобразователя из материала ЦТС-19 постоянная времени уменьшается на 50-60%, а при выполнении из материала ПКРна 80-95%.

Формула изобретения

Вибродвигатель, содержащий два вала и контактирующий с ними пьезопреобразователь, подключенный к генератору электрических колебаний, отличающийся тем, что, с целью повышения качества переходных режимов движения при приводе дву валов, пьезопреобразователь установлен под прямым углом к линии, соединяющей оба вала, причем зазор между валами выполнен меньшим толщины пьезопреобразователя .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 570102, кл. G 11 В 15/40, 1977.

2.Авторское свидетельство СССР № 577591, кл. Н 01 L 41/00,

Н 02 N 11/00, 1977 (прототип).