SU642802A1 - Пьезоэлектрический реверсивный двигатель - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к пьезоэлектрическим двигател м и может быть использовано в цеп х автоматики в качестве двигател  исполнительных механизмов , а также в бытовых приборах широкого назначени .

Известен пьезоэлектрический двигатель , в пьезоэлементе статора которог создают два. типа колебаний, например сдвиговые и сжати -раст жени  l.

Выбира  определенным образом сдвиг фазмежду обоими типами колебаний, можно мен ть направление вращени . Однако при изменении нагрузки двигател  мен ютс  его резонансные характеристики и нарушаетс  условие настройки на резонанс обоих типов колебаний . Поэтому известные реверсивные пьезоэлектрические двигатели не поз .вол ют получать значительную мощность на залу. Кроме того, они требуют питани  от двух генераторов со взаимHtSM сдвигом фаз на ЭО по напр жению

Известен пьезоэлектрический реверсивный двигатель, содержащий статор, ротор и пьезоэлементы с электродами, подключенными к источнику питани  2|

Недостаток известного устройства состоит в невысокой удельной мот ности двигател .

Цель изобретени  - повышение удельной мощности двигател .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что ротор предлагаемого устройства выполнен в виде двух центральных колес, закрепленных на валу с возможностью вращени  и фракционно взаимодействующих с боковыми поверхност ми указанных колес сателлитов, закрепленных посредством водила на валу, причем центральные колеса выполнены в виде цилиндрических радиальнопол ризованных-пьезоэлементов , к цилиндрическим поверхност м которых прижаты пластины статора.

На чертеже схематически представле пьезоэлектрический реверсивный двигатель с частичным разрезом.

Claims (2)

1. Пьезоэлектрический реверсивный двигатель состоит из статора 1, ротора с центральными колесами 2 и 3 дифференциального механизма и сателлитами 4, закрепленными посредством водила на валу 5. Центральные колеса выполнены пьезоэлектрическими с радиальной пол ризацией (показанной на чертеже стрелками) и электродами б, изготовленными в виде подшипников скольжени , и электродами 7 на внешних цилиндрических поверхност х центральных колес 2 и 3, К электродам 7 прижаты металлические пластины 8 и 9, Изолированные от корпуса и подключенные; через переключатель реверса 10 к генератору II, Центральные колеса и сателлиты выполнены прижатыми друг k другу пружиной 12. Пьезоэлектрический реверсивный двигатель работает следующим образом От генератора 11 через переключатель 10, пластину 8 и вал 5, с которым электрически контактирует электрод б, подают напр жение на |пьезоэлемент 2. и пьезоэлектрически возбуждают в нем радиальные колебани . Радиальные колебани  воздействуют на прижатый конец пластины 8 с переменной радиально направленной силой. Когда напр жение на выходе генератора равно нулю, переменные силы ;В зоне фрикционного контакта пластины 8 и пьезоэлемента 2 отсутствуют, и действует только сила статического поджати  пластины 8 за счет ее упругих свойств. Эта сила направлена нормально к цилиндрической поверхнос ти пьезоэлемента и обеспечивает надежный фрикционный контакт, не гэзвол ющий приворачиватьс  колесам .2 и 3 в отсутствие переменной силы., генерируемой пьёзоэлементом. Когда генератор включен, возникает упом нута  переменна  сила, одна составл юща  кбторой, совпадающа  с плоскостью пластины 8 и уравновеши ваема  реакцией статора, приводит к по влению тангенциальной силы, дей ртвующей на ротор со стороны статора При включении генератора эта тангенциальна  сила реакции статора скл дываетс  с нормально направленной си лой, так что угол:, di результирующег вектора относительно .нормали к цийиндрической поверхности точки контакта оказываетс  отличной от нул . ЕСЛИ радиальные колебани  колеса 2 Яостаточно велики, а угол больше угла трени  | р арс1д-Кт.р.(КТР-- коэффициент трени  между пластиной 8 и поверхностью колеса 2), нарушаютс  ус довй  заклинивани , и под дей ствием момента вращени  колесо 2 при ;водит в движение сателлиты относител ной неподвижного колеса 3, а значит приводит в движение и вал 5. К9гда переключатель 10 в верхнем положении, колесо 2 неподвижно,а колео 3 вргицаетс , Завлека  за собой сателлит 4 и вал 5 в обратном направении , т.е. осуществл етс  реверсивное вращение. Центральные колеса ротора изготовл ют из пьезокерамики, например цирконат-титаната свинца ПКД-124, в виде цилиндрических полых элементов с электродами на внешней и :;внутренней поверхност х. Пьезокерамику пол ризуют в поле 30 кВ/см при . Дл  повышени  износостойкости внешнего электрода его, например, цианируют . Предлагаемый пьезоэлектрический реверсивный двигатель сохран ет свои технические характеристики при изменении нагрузки в произвольных пределах, т.е. от режима заторможенного ротора до режима холостого хода, обладает увеличенной удельной мощностью . Формула изобретени  Пьезоэлектрический реверсивный двигатель, содержагдий статор, ротор и пьезоэлементы с электродами, подключенными к источнику питани , о тличающийс  тем, что, с целью увеличени  мощности двигател , ротор выполнен в виде двух центральных колес, закрепленных на валу с ВОЗМОЖНОСТЬЮ ращени  и фрикционно взаимодействующих с боковыми поверхност ми указанных колес сателлитов, закреплённых посредством водила на валу, причем центральные колеса выполнены в виде цилиндрических радиально-пол ризованных пьезоэлементов, к цилиндрическим поверхност м которых прижаты пластины статора. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1.За вка 2370123/25, кл. Н 01 L 41/00, Н 02 N ж1/00, 1976, по Которой прин то решение о выдаче авторского свидетельства.
2. 2.За вка 2323709/25, кл. НО L 41/00, Н 02 N 11/00, 1976, по которой прин то решение о выдаче авторского свидетельства.