Привод запоминающего устройства Советский патент 1982 года по МПК G11B15/40 

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в запоминающих устройствах на подвижных носителях информации в виде барабанов, дисков, лент.

Известно запоминающее устройство, содержащее магнитный барабан и головки записи-считывания, размещенные в герметическом корпусе, привод, выполненный в виде погруженного в жидкость эубчатообразного кольца с прикрепленными к зубцам пьезокерамическими элементами, подключенными через фазосдвигающую схему к источнику пилообразного напряжения 1.

Недостатками этого устройства являкася низкая надежность и невысокое быстродействие привода в стартстоп, Hoii режиме работы, обуславливаемые демпфирующими качествами применяемой. в нем жидкости.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является привод внешнего запоминающего устрййст-. ва, содержащий соединенный с валом ротор, пьезокерамический элемент с электродами, подключенными к источнику высокочастотных колебаний, при- 1 репленный к упругому металлическому

цилиндру, сопряженному через слой жидкости с ротором 2.

Недостатком известного устройства с является низкий пусковой момент, обуславливаемый сравнительно малой жесткостью контакта пары упругий элемент - ротор через слой жидкости

Кроме того,привод не обладает таточной приемственностью стартстопного режима и постоянная времени разгона - останова не удовлетворяет требованиям высокого быстродействия.

Целью изобретения является повыше15ние быстродействия и надежности работы привода;

Поставленная цель достигается тем, что в привод введены электромеханические узлы перемещения, коммутатор,

20 блок питания электромеханических механизмов, дополнительный ротор, закрепленный на валу, и взаимодействуюц ие .с дополнительным ротором пьезокерамические элементы, жестко свя25занные с рабочими органами электромеханических узлов перемещения, при этом входы коммутатора соединены с выходами источника высокочастотных ( колебаний и блоком питания, а вы30ходы - соответственно с входами электромеханических узлов и электродами пьезокерамических элементов.

На фиг, 1 приведена схема привода запоминающего устройства; на фиг.2 разрез А-А на фиг. 1.

Привод содержит ротор 1, закрепленный на валу 2 и размещенный в герметичной камере корпуса 3, пьезокерамический элемент- 4 с электрода,ми 5, укрепленными снаружи упругого металлического цилиндра 6, взаимодействующего с ротором 1 через жидкость 7. Вал 2, установленный в подшипниках 8, жестко соединен с носителем 9 записи, с дополнительным ротором 10, контактирующим с собственными пьезокерамическими элементами 1 оснащеннЕлми электродами 12. Пьезокерамические элементы 11 размещены Вокруг ротора 10 и соединены с рабочими органами 13 электромеханических узлов 14 перемещения. Электрическое питание привода осуществляется с помощью коммутатора 15, входы которого подсоединены к источнику высокочастотных электрических колебаний 16 и блоку 17 питания э,лектромеханических узлов 14 перемещения, а выходы к электродам пьезокерамических элементов 4 и 11 и входам электромеханических узлов 14 перемещения.

Вибропривод работает следующим образом.

Для пуска запоминающего устройства, т.е. с целью обеспечения вращения носителя 9 записи при помощи коммутатора 15 электрическое питание подводится к электродам пьезокерамических элементов 4 и 11-, при этом электрическое питание также подается от блока 17 питания к электромеханическим узлам 14 перемещения, рабочие органы 13 которых перемещаясь прижимают пьезокерамические элементы 11 к поверхности ротора 10. Таким образом пьезоэлемент 4, взаимодействующий с ротором 1 через упругий цилиндр 6 и слой жидкости 7, а также пьезоэлементы, контактирующие с ротором 10, приводят носитель записи во вращение. В момент достижения носителем 9 записи номинальных оборотов, питание электромеханических узлов 14 перемещения прекращается и их рабочие органы 13,.возвращаясь в исходное полржение, отодвигают пьезоэлементы 11 от поверхности ротора 10, питание i|x отключается. Вращение носителя 9 Записи осуществляется только пьезокерамическим элементом 4, взаимодействующим с ротором 1.

Для остановки носителя ,9 записи с помощью коммутатора 15 пьезоэлементы11 подключаются к источнику 16 высокочастотных колебаний, а электромеханические узла 14 перемещения - к блоку питайия 17. Рабочие-органы13

электромеханических узлов прижимают к ротору 10 пьезоэлементы 11, которые создают момент противоположный моменту вращения носителя 9 записи. Питание пьезоэлемента 4 отключается. Происходит быстрая остановка носителя 9 записи. После остановки вращения носителя 9 записи коммутатор 15 отключает питание пьезоэлементов 11 и электромеханических узлов перемещения 14, рабочие органы 13 которых, возвращаясь в исходное положение, отодвигают пьезоэлементы 11 от поверхности ротора 10.

Совместная работа;двух пьезокер&мических приводов волнового (пьезоэлемент 4 - ротор 1)и фрикционного ударного (пьезоэлементы 11 - ротор 10) в стартстопных режимах позволяет в значительной мере увеличить пусковой момент, уменьшить продолжительность переходных процессов(разгоностанов) и осуществить остановку привода со значительной точностью. Это в основном и обеспечивается наличием фрикционной-ударной приводной пары пьезоэлементы - ротор, отличающейся высоким пусковым моментом, приемственностью, простотой и легкостью управления. В то же время в рабочем режиме вращение носителя осуществляется парой пьезоэлемент;4 - ротор 1, являющейся двигателем волнового типа, обеспечивающим равномерное вращение носителя записи.

Применение предлагаемого привода для вращения носителей информации позволит уменьшить продолжительность переходных процессов до 60%, а пусковой момент увеличить в 2,5-3 раза. Кроме того, предлагаемая комбинация выполнения вибропривода позволяет избежать необходимости применения чисто контактно-ударных фрикционных виброприводов и дает ощутимый экономический эффект. Использование в приводах только контактно-ударных виродвигателей не оправдывается из-за быстрого износа пьезокерамики. Формула изобретения

Привод запоминающего устройства, содержащий вал, закрепленный на нем ротор, сопряженный с ротором через слой жидкости металлический упругий цилиндр, пьезокерамический элемент с электродами и источник высокочастотных колебаний, электрически связанный с пьезокерамическим элементом отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия работы привода, в него введены электромеханические узлы перемещения, коммутатор/ блок питания электромеханических узлов, дополнительный ротор, закрепленный на валу, и взаимодействующие с дополнительным ротором пьезокерамические элементы, жестко связанные с рабочими органами электромеханических узлов перемещения, при этом входы коммутатора соединены с выходами источника высокочастотных колебаний и блоком питания, а выходысоответственно с входами электромеханических узлов и электродс1ми пьезокерамических элементов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1,Авторское свидетельство СССР 371610, кл. G 11 В 25/02, 1971.

2.Авторское свидетельство СССР 470858, кл. G 11 В 25/02, 1974

(прототип)

7 У