ДВС РОТОРНЫЙ EMDRIVE РАСКОКСОВКА HONDAВИДЫ

Линейный вибрационный двигатель. Вибрационный двигатель


область применения и назначение, характеристики, изготовление

Дата: 20 октября 2017

Просмотров: 2015

Коментариев: 0

Вибродвигатель своими руками

При выполнении мероприятий, связанных с благоустройством территории частного дома или дачного участка, возникает необходимость в использовании изделий из бетона. Их, конечно, можно приобрести в специализированных магазинах. Однако имеется возможность сэкономить финансовые ресурсы, если самостоятельно изготовить тротуарную плитку и бордюры. Для этого потребуется оборудование для вибрационного уплотнения смеси, включающее вибродвигатель. Остановимся на сфере использования, назначении, устройстве. Рассмотрим характеристики, а также технологию изготовления.

Вибродвигатель на 220 В – область применения и назначение

Специальные вибрационные установки, применяемые в строительной отрасли, комплектуются вибрационным двигателем. Они используются для решения различных задач и позволяют значительно повысить прочность бетона за счет эффективного удаления воздушных пузырьков.

Виброустановка может пригодиться не только для изготовления бетонных конструкций, но для просеивания сыпучих строительных материалов

Основой любой виброустановки служит вибрационный двигатель

В зависимости от поставленных задач применяются различные типы вибромоторов, которые используются:

Вибротрамбование бетона позволяет улучшить его эксплуатационные характеристики:

Использование вибродвигателя, установленного на вибрационном столе, позволяет:

Для использования установки в бытовых условиях целесообразно укомплектовать ее вибродвигателем, подключаемым к сети переменного тока напряжением 220 вольт.

При этом нужно различать два типа вибраторов — для уплотнения бетона и для изготовления бетонных формовых изделий

В зависимости от того, зачем нужна вибрация, выбираются основные параметры, по которым довольно несложно сделать вибродвигатель своими руками

Вибродвигатель своими руками – рабочие характеристики

Эффективность использования вибромотора определяется правильным выбором рабочих характеристик устройства:

В зависимости от объема загрузки меняется цикличность функционирования установки, укомплектованной вибромотором. Для устранения перегрева электрооборудования необходимо использовать тепловое реле или другие устройства, предохраняющие от преждевременного выхода мотора из строя. При повышении температуры корпуса необходимо остановить работу и дать возможность двигателю охладиться.

При этом очень многое зависит от размеров и веса установки

В строительстве, как правило, применяются вибромоторы с высокой частотой вибрации от 2 до 3 тысяч оборотов в минуту

Как сделать вибродвигатель своими руками для бетона

Для того чтобы изготовить вибродвигатель своими руками, чертежи не требуются. Достаточно самостоятельно разработать небольшой эскиз, предоставляющий необходимую информацию о конструкции и размерах устройства. Следует определиться с вариантом конструктивного исполнения.

Виброуплотнители передают вибрацию бетону различным образом:

Рассмотрим особенности комплектации поверхностного виброуплотнителя. Для его изготовления необходимо подготовить:

Для поверхностного вибратора подойдёт вибродвигатель мощностью от 1 до 1,5 кВт, работающий в сети 220 В

Для уплотнения бетонной массы в фундаменте и других железобетонных конструкциях применяются вибродвигатели поверхностного типа

Для повышения функциональности можно регулировать положение эксцентрика. Это обеспечит возможность выбора усилия и амплитуды колебаний. Для регулировки балансировочного элемента достаточно ослабить крепеж и изменить положение груза по отношению к валу двигателя.

Погружной вибродвигатель на 220 Вольт своими руками

Приспособление погружного типа воздействует на бетон через опорную поверхность рабочего элемента.

Для его изготовления можно использовать следующий инструмент:

Для эффективной работы достаточно мощности устройств в пределах 1–1,5 кВт.

Возможны различные варианты конструктивного исполнения, при которых вибрационное воздействие осуществляется различным образом:

Для изготовления конструкции с подвижным валом необходимо подготовить:

В трубе следует собрать два подшипниковых узла, на внутренней обойме которых установлен стальной стержень с эксцентриком. Он соединяется с дрелью гибким тросом. При вращении вала возникает колебательное движение насадки и происходит виброуплотнение бетона.

Устройство способно уплотнить бетон как вращательными, так и возвратно поступательными движениями

Для самостоятельного изготовления вибродвигателя погружного типа проще всего использовать перфоратор мощностью не менее 1,5 кВт

Устройство на базе перфоратора значительно проще по конструкции и собирается из следующих элементов:

Шайба приваривается в торце бруска, длина которого соответствует глубине формы. Функционирование устройства осуществляется при возвратно-поступательном движении рабочего органа. Пика касается дна формы и воздействует на бетонный массив, являясь источником вибрационных колебаний. Применяя самодельные устройства на базе бытового инструмента, можно быстро уплотнить бетонный раствор в значительном объеме.

Вибромотор своими руками для вибростола

Вибрационный стол состоит из следующих частей:

Эффективное уплотнение обеспечивается при следующих условиях:

Для этого важно:

Мотор необходимо надежно закрепить на раме устройства и подключить кабелем к пульту управления. Возможны различные варианты конструктивного исполнения, отличающиеся расположением груза. Он может крепиться как непосредственно на валу двигателя, так и работать самостоятельно. Во втором варианте передача крутящего момента осуществляется с помощью ременной передачи.

Заключение

Приспособление для трамбовки бетона довольно простое. Оно отличается компактными размерами и небольшой установленной мощностью. Руководствуясь приведенными рекомендациями можно самостоятельно собрать вибродвигатель для комплектации различных устройств, предназначенных для вибрационного уплотнения раствора. При этом можно значительно сэкономить финансовые ресурсы. Ведь для решения задач в бытовых условиях не всегда целесообразно приобретать дорогостоящее оборудование.

pobetony.ru

Вибродвигатель своими руками

Во время обустройства дачного садового участка или двора частного дома неизбежно возникает необходимость в формовых бетонных изделиях. Конечно, купить можно все что угодно. Однако можно и сэкономить, тем более что изготовить тротуарную плитку, пару десятков бордюрных камней, водоотводы можно самостоятельно, быстро и недорого. Для этого понадобится как минимум бетономешалка и оборудование для уплотнения бетонной смеси. О нем мы и поговорим сегодня.

Содержание:

  1. Применение вибромоторов
  2. Частота и цикл использования вибромотора
  3. Самодельный вибродвигатель для бетона
  4. Погружной вибродвигатель своими руками
  5. Вибродвигатель для вибростола

Применение вибромоторов

Заводской вибродвигатель

Заводской вибродвигатель

Основой любой виброустановки служит вибрационный двигатель. Виброустановка может пригодиться не только для изготовления бетонных конструкций, но для просеивания сыпучих строительных материалов, зерна и так далее. В зависимости от того, зачем нужна вибрация, выбираются основные параметры, по которым довольно несложно сделать вибродвигатель своими руками.

Вибростол Вибростол

При этом нужно различать два типа вибраторов — для уплотнения бетона и для изготовления бетонных формовых изделий, на вибростол. Независимо от целей применения устройства, при постоянной эксплуатации будет выгоднее купить готовый вибратор, изготовленный в промышленных условиях. Если же говорить о штучном производстве или постройке одного единственного дома, то самодельное устройство будет самым недорогим вариантом.

Частота и цикл использования вибромотора

В первую очередь необходимо определиться с частотой вибрации двигателя. Она может варьироваться от 750 до 3000 об/мин. Также может быть необходима высокая частота с маленькой амплитудой, или же низкая частота вибраций с большой амплитудой. В строительстве, как правило, применяются вибромоторы с высокой частотой вибрации от 2 до 3 тысяч оборотов в минуту. При этом очень многое зависит от размеров и веса установки.

Вибродвигатель площадочный Вибродвигатель площадочный

Чем частота выше, тем больше конструкция установки подвергается усталостным напряжениям, следовательно, сталь силового каркаса должна быть прочнее и толще. Если превысить допустимый предел по частоте, то конструкция быстро деформируется. При этом необходимо учесть также и цикл работы установки. При большой нагрузке и при частом использовании виброустановки не рекомендуется применять двигатель с частотой более 1500 оборотов в минуту.

Самодельный вибродвигатель для бетона

Схема вибродвигателя для бетона Схема вибродвигателя для бетона

Для уплотнения бетонной массы в фундаменте и других железобетонных конструкциях применяются вибродвигатели поверхностного типа или же погружного. Для поверхностного вибратора подойдёт вибродвигатель мощностью от 1 до 1,5 кВт, работающий в сети 220 В. Его схема показана ниже, а состоит он из:

  1. Ручки для удерживания, направления и переноса устройства.

  2. Электродвигателя достаточной мощности.

  3. Кабеля питания.

  4. Эксцентрикового дебаланса.

  5. Основания необходимого размера.

Профессиональные модели вибродвигателей имеют регулируемый эксцентрик, который позволяет настраивать амплитуду вибраций и силу, с которой производится уплотнение. Эксцентрик закрепляется на выходном валу электродвигателя. Для этого к валу жёстко фиксируется кронштейн, а к нему в свою очередь крепят дебаланс на резьбовое соединение. Ослабив резьбу, можно отрегулировать положение эксцентрика по отношению к валу электродвигателя, таким образом изменив амплитуду работы устройства.

Погружной вибродвигатель своими руками

Погружной вибратор для бетона Погружной вибратор для бетона

Для самостоятельного изготовления вибродвигателя погружного типа проще всего использовать перфоратор мощностью не менее 1,5 кВт. Кроме перфоратора потребуется металлический прут по длине соответствующий глубине опалубки и металлическая пластина диаметром около 60 мм. К торцу прута или арматуры приваривается пластина, а другой торец необходимо обточить так, чтобы его можно было закрепить его в хвостовике перфоратора.

Глубинный вибратор из перфоратора Глубинный вибратор из перфоратора

Устройство способно уплотнить бетон как вращательными, так и возвратно поступательными движениями, к тому же при воздействии на элементы опалубки, они не получат никаких механических повреждений, а пузырьки воздуха из бетона будут удалены эффективно и качественно. Уплотнение проводится по всей площади конструкции. Положение вибратора нужно изменять каждых 2-3 минуты. Такой самодельный вибратор можно использовать и в ударном режиме через опалубку, передавая вибрацию снаружи.

Вибродвигатель для вибростола

Чертеж вибростола Чертеж вибростола

Ещё проще сделать вибродвигатель для вибростола, на котором изготавливают тротуарную плитку, шлакоблоки, бордюрный камень. В зависимости от режима использования установки, подбирают необходимый электродвигатель по частоте вращения вала. Для изготовления плитки и блоков на вибростоле подойдёт любой двигатель, но в отличие от наружного бетонного вибратора, на вал двигателя нельзя устанавливать эксцентрик. Дело в том, что силуминовый корпус бытового электромотора (в отличие от промышленных вибромоторов) может не выдержать нагрузки и довольно быстро выйдет из строя.

Самодельный вибростол Самодельный вибростол

Для изготовления вибродвигателя такого типа придётся использовать дополнительный вал с эксцентриком, который и будет жёстко крепиться к вибростолу. Дебаланс на валу крепится по той же схеме, что и в поверхностном вибраторе для бетона, а двигатель может закрепляться отдельно на каркасе установки, а передавать вращение на вибрационный вал через обычную ременную передачу.

площадочный вибратор ЭВ-98Е площадочный вибратор ЭВ-98Е

Так можно недорого и быстро изготовить вибродвигатель для любых целей самостоятельно, за короткое время и без значительных финансовых затрат. А сэкономить можно порядочно, поскольку цена заводского вибродвигателя на 220 В Ярославского завода — от 10 000 рублей в зависимости от мощности. Удачной всем работы!

nashprorab.com

Волновой вибрационный двигатель

 

Использование: область электротехники . Сущность изобретения: двигатель содержит связанное с валом жесткое зубчатое колесо, пьезокерамические преобразователи в виде набора из ft 1,2,3... симметричных или асимметричных биморфных прямоугольных пластин, ориентированных длинными сторонами вдоль оси симметрии устройства, гибкий зубчатый элемент. Пьезокерамические преобразователи размещены на неподвижном основании и установлены равномерно по окружности. Гибкий зубчатый элемент расположен между пьезокерамическими преобразователями и жестким зубчатым колесом в среднем сечении по длине биморфных пластин в области пучности их поперечно-изгибных колебаний . Диаметрально установленные пьезокерамические преобразователи электрически связаны между собой. Короткие стороны биморфных пластин шарнирно или жестко закреплены на неподвижном осно-. вании. ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 06 В 1/06

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) СПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4801646/10 (22) 06,12.89 (46) 07.03.93. Бюл, Nг--9 (71) Институт автоматики AH КиргССР и Конструкторское бюро инструмента при Заводе

"Сетунь" (72) А.А,Пашков и Ю,Ф.Милованов (56) Авторское свидетельство СССР йг 605644, кл., В 06 В 1/06, 1976. (54) ВОЛНОВОЙ ВИБРАЦИОННЫЙ ДВИГАТЕЛ Ь (57) Использование: область электротехники, Сущность изобретения; двигатель содержит связанное с валом жесткое зубчатое колесо, пьезокерамические преобразователи в виде набора из и = 1,2,3„. симметричных или асимметричных бимарфных

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для осуществления прецизионных линейных и угловых перемещений, в приводах лентопротяжных механизмов, робототехнике.

Цель изобретения — расширение диапазона регулирования скорости вращения и мощности вибрационного двигателя.

На фиг.1 показан волновой вибрационный двигатель, продольный разрез; на фиг.2— поперечный разрез генератора и схема электрического соединения пьезокерамических пластин с источником и-фазного напряжения; на фиг.3 — металлокерэмическая и биморфная прямоугольная пластины из пьезокерамического материала; нэ фиг.4— мгновенная картина поперечно-изгибной деформации пластин привода.,,5U„, 1799634 А1 прямоугольных пластин, ориентированных длинными сторонами вдоль оси симметрии устройства, гибкий зубчатый элемент. Пьезокерамические преобразователи размещены на неподвижном основании и установлены равномерно по окружности, Гибкий зубчатый элемент расположен между пьезокерамическими преобразователями и жестким зубчатым колесом в среднем сечении по длине биморфных пластин в области пучности их поперечно-изгибнъ х ко-. лебаний. Диаметрально установленные пьезокерамические преобРазователи электрически связаны между собой, Короткие стороны биморфных пластин шарнирно или жестко закреплены на неподвижном основании.

Рассмотрим работу волнового вибрационного двигателя для случая и = 6 (m = 3), пластины расположены равномерно по окружности и объединены B m-n/2-3 системы.

Волновой вибрационный двигатель содержит неподвижное основание 1 с закрепленным на нем короткой стороной (шарнирно или жестко) пластинами 2 — 2, 3 — 3, 4 — 4, ориентированными длинной стороной вдоль ocL1 передачи, гибкий зубчатый деформируемый элемент 5, жесткое зубчатое колесо 6, расположенное в средней части по длине генератора в месте максимальной величины поперечно-изгибной деформации пластин 2 — 2, 3 — 3, 4 — 4 (фиг.1, 2, 4).

Волновой вибрационный двигатель работаетследующим образом. При подаче напряжения возбуждения от источника на

1799634 металлокерамические или биморфные пластины 2-2 при соответствующей ориентации вектора поляризации пластин и полярности они изогнутся, причем выпук- лая сторона изгиба будет направлена от центра (см. фиг.4), что приведет к деформации гибкого зубчатого колеса 5 в направлении действия силы. При смене полярности на обратную выпуклая сторона будет направлена к центру неподвижного основания,. что, в свою очередь, позволит деформировать гибкое колесо по любому направлению без ограничениф, В случае подачи синусоидального напряжения возбуждения в пластинах 2 — 2 возбуждаются поперечно-изгибные колебания, которые в течение полупериода (Т/2) растягивают гибкое зубчатое колесо 5, во второй половине периода упругое колесо примет исходное состояние. Известно, что 20 при поперечном изгибе деформации составляют 0,5 — 1,0 10 м, что позволяет обеспечитьзацепление и освобождение зубчатой передачи при работе генератора.

При подаче синусоидальное напряже- 25 ние от трехфазного лсточника на системы пластин 2-2„3-3, 4 — 4 со сдвигом фаэ л/3 в гибком зубчатом колесе возбуждается бегущая волна деформации; например, по часовой стрелке. Соответственно жесткое 30 зубчатое колесо вращается против часовой стрелки. Реверс обеспечивается перебросом концов источника с последовательной пары пластин.

Скорость вращения будет определяться 35 передаточным отношением зубчатой передачи и частотой возбуждающего напряжения, что позволяет регулировать скорость вращения в довольно широких пределах, Так как при поперечном изгибе пластин раз- 40 виваются относительно небольшие усилия, то для увеличения выходной мощности на валу генератор может быть выполнен в виде набора i 2, 4, 6, 8... металлокерамических или биморфных пластин, что позволяет 45 варьировать мощность двигателя без изменения габаритных размеров в довольно широких пределах.

Таким образом, использование в генераторе поперечно-иэгибных колебаний пластин прямоугольной формы, ориентированных длинной стороной параллельно оси передачи и закрепленных жестко или шарнирно короткой стороной на неподвижном основании, позволяет при относительно небольших размерах генератора получить довольно большие амплитуды (0,5 — 1,0 10 м) в широком частотном диапазоне, вплоть до резонансной частоты первой моды поперечно-изгибных колебаний пластины с шарнирным или жестким креплением концов, Это позволяет использовать его для преобразования колебательного движения во вращательное. Использование и пластин, а также выполнение привода в виде набора из I = 2j (j = 1,2,3,...) металлокерамических или биморфных пластин позволяет изменять плавность вращения и мощность двигателя в довольно широких пределах.

Формула изобретения

Волновой вибрационный двигатель, содержащий свяэанное.с валом жесткое зубчатое колесо, пьезокерамические преобразователи, размещенные нэ неподвижном основании и установленные равномерно по окружности, гибкий зубчатый элемент, расположенный между пьезокерамическими преобразователями и жестким зубчатым колесом, причем диаметрально установленные пьезокерамические преобразователи электрически связаны между собой, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования скорости вращения и повышения мощности, каждый из пьезокерамических преобразователей выполнен в виде набора из n =

=1.2,3... симметричных или асимметричных биморфных прямоугольных пластин, ориентированных длинными сторонами вдоль оси симметрии устройства, а гибкий зубчатый элемент размещен в среднем сечении по длине биморфных пластин в области пучности их поперечно-иэгибных колебаний, при- чем короткие стороны биморфных пластин шарнирно или жестко закреплены на неподвижном основании.

1799634 д. Z

Составитель lO, Милованов

Техред М.Моргентал Корректор Н. Милюкова

Редактор С. Кулакова

Заказ 1125 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Волновой вибрационный двигатель Волновой вибрационный двигатель Волновой вибрационный двигатель 

Похожие патенты:

Изобретение относится к гидроакустике , а именно к способам параметрического излучения звука, и может быть использовано при создании систем акустического зондирования толщи и дна океана

Изобретение относится к виброиспытательной технике и может быть использовано в качестве вибропреобразователя при контроле вибраций

Изобретение относится к ультразвуковой технике

Изобретение относится к приборостроению и может найти применение в ультразвуковых приборах, в частности при измерении расхода жидких сред в трубопроводах с малым проходным сечением

Изобретение относится к контрольноизмерительным ультразвуковым устройствам

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике, дефектоскопии,диагностике и измерению физических величин с помощью ультразвука

Изобретение относится к электромеханике , в частности к электромеханическим колебательным устройствам, и может быть использовано в качестве шагового привода

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для мощного электроакустического воздействия на продуктивный пласт нефтяных скважин

Изобретение относится к физике и может найти применение в квантовой акустике для изучения взаимодействия квантов упругих возмущений с электронами, магнонами и другими элементарными возбуждениями в кристаллах

Изобретение относится к области ультразвукового неразрушающего контроля материалов и изделий, осуществляемого через газовую среду, может быть использовано для управления объектами в воздухе, для измерения уровня жидких и сыпучих сред и пр

Изобретение относится к акустоэлектронике и ультразвуковой технике

Изобретение относится к устройствам нефтедобывающей отрасли, в частности к устройствам, предназначенным для мощного электроакустического воздействия на продуктивный пласт нефтяных скважин

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к приборам, выполняющим измерение расхода жидкости с помощью ультразвука

Изобретение относится к неразрушаещему контролю различных объектов с помощью первичных пьезоэлектрических преобразователей

Изобретение относится к неразрушающему контролю промышленных объектов и может быть использовано для контроля протяженных объектов и объектов с высоким затуханием звука

Изобретение относится к ультразвуковым преобразователям для излучения в текучие среды и может быть использовано, например, для определения местонахождения объектов под водой

Изобретение относится к устройствам для акустического воздействия на продуктивные пласты, в том числе для интенсификации добычи нефти, воды и других текучих сред из скважин

Волновой вибрационный двигатель

www.findpatent.ru

Линейный вибрационный двигатель

 

Сеюз Свветских

Свщиайистичвских

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

gi) 949742 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.03. 79(21) 2737200/18-25 (И)М. Кл.

Н 01 L 41/08

Н 02 Н 11/00 с присоединением заявки 11о(23) Приоритет

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

Опубликовано 070882. Бюллетень ЙЯ 29

{33) УДК 537. 228. .1(088.8) Дата опубликования описания 070882

A ° H.Трофимов, В.B.Åâìåíåíêo и Ю.Я.Ковылин (72) Авторы изобретения

Томский ордена Октябрьской Революции и

Красного Знамени политехнический инстив (71) Заявитель (54) ЛИНЕЙНЫЙ ВИБРАЦИОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

Изобретение относится к электри ческим двигателям и касается линейных вибрационных двигателей.

Известен линейный шаговый двигатель, содержащий подвижный элемент и магнитострикционнйй преобразователь, подключенный к генератору электрических колебаний (1 .

Недостаток двигателя состоит в сравнительно невысоком КПД, большой потребляемой мощности.

Известен также линейный вибрационный двигатель, содержащий корпус, подвижный элемент, выполненный на основе пьезокерамической пластины, под- 15 ключенный к генератору электрических колебаний, и прижимной упорный узел.

В известном двигателе, прижимной упорный узел выполнен в виде неск ль ких пар упорных плотин, шарнирно установленных на статоре под углом к подвижному элементу и прижатых к нему пружинами. При возбуждении пьезо электрической пластины на продольной моде капебаний упорные пластины не препятствуют ее движению в одну сторону и заклинивают движение в другую.

Для осуществления движения в обе стороны двигатель снабжается устройством реверса, передвигающим свободные концы упорных пластин в противоположную сторону до положения, соответствукщего оптимальному углу наклона для движения пьезоэлектрической пластины в противоположную сторону(2).

Недостатком известного двигателя является-сложность устройства реверса, большое время реверсирования.

Цель изобретения — упрощение и повышение быстродействия реверса.

Укаэанная цель достигается тем, что в линейном вибрационном двигателе, содержащем корпус, подвйжный элемент, выполненный на основе пьезоке-,. рамической пластины> подключенной к генератору электрических колебаниЯ, и прижимной упорный узел, согласйо изобретению прижимной упорный узеи выполнен в виде тел качения, нмщрнмер роликов, из ферромагнитного материала, расположенных симметрично относительно подвижного элемента. в выемках корпуса, профиль которых допускает заклинивание тел качения при смещении, а с обеих сторон выемки установлены электромагниты.

На чертеже схематично изображен линейный вибрационный двигаъчвль..

949742

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 5764/44 Тираж 761 Подписное

Филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул.Проектная,4

Двигатель содержит подвижной элемент, выполненный в виде пьезбэлектри». ческой пластины 1, ролики 2, выполненные из ферромагнитного материала, корпус 3, содержащий выемки 4, в которых расположены ролики, и электромаг- 5 киты 5, расположенные с обеих сторон каждой выемки. Для уменьшения потерь электромагниты выполнены с П-образным сердечником и расположены вдоль осн ролика. Поверхность выемки в месте 1О контакта с роликом выполнена из твер.дого материала. Выемка имеет круговой профиль.

Вибродвигатель работает следующим образом. 15

На верхние и нижние электромагниты 5, расположенные с одной стороны роликов, например справа, подается постоянное электрическое напряжение.

Электромагниты, получив питание, притягивают ролики. 2, в результате чего все ролики вибродвигателя смещаются вправо.

Пьезоэлектрическая пластина 1 возбуждается по длине на резонансной частоте генератором электрических колебаний.

При увеличении ее длины в один иэ полуПериодов колебаний перемещению пластинь1 в правую сторону препятствуют нижние и верхние ролики, заклинивания ее. Движению же пьезоэлектрической пластины влево препятствий нет, поэтому она перемещается на величину, соответствующую амплитуде колебаний. При уменьшении длины пьезоэлектрической пластины в другой полупериод колебаний ролики, заклинивая ее, препятствуют перемещению левого конца и не препятствуют движе-40 нию правого конца также в левую сторону. Таким образом, пьезоэлектрическая пластина передвигается в левую сторону в течение обоих полупернодов колебаний (при увеличении и при умень45 шенин ее длины).

Для осуществления реверса электромагниты, расположенные справа от роликов, отключают от источника постоянного напряжения и подключают его к электромагнитам, расположенным слева. от роликов. Тогда все ролики вибродвигателя сместятся влево и создадут препятствие движению пьезоэлектрической пластины влево, способствуя,тем самым, передвижению пьезоэлектрической пластины вправо.

Как видно из описания, реверсирование линейного вибрационного двигателя осуществляется простым переключением источника питания, что упрощает и повышает быстродействие реверса, благодаря чему двигатель может быть использован, например, в устройствах автоматики и телемеханики.

Линейный вибрационный двигатель, содержащий корпус, подвижный элемент, выполненный на основе пьезокерамической пластины, подключенной к генера- . тору электрических колебаний, и прижимной упорный узел, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения и повышения быстродействия реверса, прижимной упорный узеп выполнен в виде тел качения, например роликов из ферромагнитного материала, расположенных симметрично относительно подвижного элемента в выемках корпуса, профиль которых допускает заклинивание тел качения при смещении, а с обеих сторон каждой выемки установлены электромагниты.

И ст очник и информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 223913, кл. Н 02 N 11/00, 1966 °

2. Авторское свидетельство СССР

Р 614478, кл. Н 01 L 41/08, 1976 (прототип).

Линейный вибрационный двигатель Линейный вибрационный двигатель 

www.findpatent.ru

Вибрационный электродвигатель

 

О П И С А Н И Е,11 764О17

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свчд-ву— (22) Заявлено 05.12.78 (21) 2694292/18-25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет — (5 I ) М. Кл. з

Н 01 L 41/10

Н 02 N 11/00

Государственный комитет

Опубликовано 15.09.80. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 25.09.80 (53) УДК 537 228.1 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

А. В. Петренко (71) Заявитель (54) ВИБРАЦИОННЫЙ Э,г(ЕКТГ ОДВИГАТЕЛЬ! е

Изобретение относится к электромеханике и может быть использовано в прецизионных приводах манипуляторов и роботов.

Известен электродвигатель, содержащий ротор и колебательный элемент, прижатый к ротору и подключенный к генератору электрических колебаний t I ).

Недостатки этого электродвигателя состоят в малом вращающем моменте ротора и низкой надежности.

Известен также вибрационный электродвигатель, содержащий корпус и установленные в нем ротор и колебательный элемент, подпружиненный к ротору при помощи наклонно распбложенных пластинчатых пружин и соединенный с генератором электрических колебаний. Для увеличения вращающего момента колебательный элемент и ротор в зоне их контакта выполнены в виде клина и клинового паза 12).

Однако вращающий момент повышается при этом незначительно, а надежность двигателя остается низкая. Эти недостатки обусловлены малой площадью фрикционного сцепления ротора и колебательного элемента.

Цель изобретения — — повышение надежности и увеличение вращающего момента

2 ротора путем увеличения площади фрикционного сцепления ротора и колебательного элемента.

Указанная цель достигает" я тем, что колебательный элемент выполнен в виде пьезоэлектрической шайбы, поджатой к торцу ротора, причем, проекции осей пружин на торцовую плоскость ротора перпендикулярны к радиусам шайбы в местах закрепления пружин.

На фиг. 1 схематически изображен вибрационный электродвигатель, разрез; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1.

Электродвигатель содержи" ротор, представляющий собой фрикционный диск 1 с валом 2, опирающийся»а упорный подшипник 3 корпуса 4 и колебательный элемент, выполненный в виде пьезоэлектрической шайбы 5 с укрепленными на ней металлическими электродами 6, 7 и фрикционной накладкой 8. Колебательный элемент поджат к торцу ротора при помощи трех на2О клонно расположенных плоских пластинчатых пружин 9, проекции осей которых на торцовую плоскость ротора перпендикулярны к радиусам шайбы в местах закрепления пружин. Электрод 6 имеет электрический

764017

Формула изобретения

Составитель Т. 1Цукина

Редактор С. Патрушева Техред К. Шуфрич Корректор Н. Степ

Заказ 6607/18 Тираж 844 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 вывод 10, а электрод 7 электрически соединен с корпусом 4 через пружины 9. Питание электродов электрическим напряжением высокой частоты осуществляется от генератора электрических колебаний (не показан).

Вибрационный электродвигатель работает следующим образом.

Для запуска двигателя подают переменное электрическое напряжение от генератора на электроды 6 и 7. Возникшее между электродами электрическое поле вызывает знакопеременную деформацию растяжения- 1о сжатия пьезоэлектрической пластины 5.

Ультразвуковые колебания фрикционной накладки 8 приводят к вращению диска 1 силой трения в направлении по часовой стрелке (вид со стороны вала) . Вращение диска в обратном направлении не происхоtS дит вследствие его заклинивания. Для остановки ротора вибрационного- электродвигателя подачу электрического напряжения на электроды 6, 7 прекращают.

Предложенная конструкция вибрацион- щ ного электродвигателя позволяет значительно увеличить площадь касания ротора и колебательного элемента, что дает возможность увеличить вращающий момент ротора. Кроме того, вследствие уменьшения удельного давления в зоне контакта уменьшается износ ротора и колебательного элемента, что приводит к повышению надежности вибрационного электродвигателя. При этом также достигается улучшение массогабаритных показателей вибрационного электродвигателя.

Вибрационный электродвигатель, содержащий корпус и установленные в нем ротор и колебательный элемент, подпружиненный к ротору при помощи наклонно расположенных пластичных пружинах и соединенный с генератором электрических колебаний, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и увеличения вращающего момента ротора, колебательный элемент выполнен в виде пьезоэлектрической шайбы, поджатой к торцу ротора, причем, проекции осей пружин на торцовую плоскость ротора перпендикулярны к радиусам шайбы в местах закрепления пружин.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 47509, кл. Н 02 N 1/00, 1965.

2. Авторское свидетельство СССР № 642801, кл. Н 01 L 41/10, 1977 (прототип).

Вибрационный электродвигатель Вибрационный электродвигатель 

www.findpatent.ru

Вибрационный двигатель

 

Использование: в прецизионной технике . Сущность изобретения: устройство содержит два одинаковых пластинчатых пьезокерамических элемента, верхние части которых установлены в упругом держателе корпуса. Средняя часть узкой грани пластин жестко соединена с башмаком, фрикционно сопряженным с ротором. Один из электродов пьезокерамических элементов разделен в месте крепления башмака 6 на две равные части, которые через усилители мощности соединены с первым и вторым коммутаторами соответственно. Входы первого и второго коммутаторов через третий коммутатор соединены с выходом задающего генератора, их входы управления соединены с выходом низкочастотного генератора , а вход управления третьего коммутатора соединен с дополнительным низкочастотным генератором. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l9) (I I) ГОСУДАРСТВЕН.ЮЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4942758/25 (22) 16.04.91 (46) 30.06.93. Бюл N. 24 (71) Ленинаканский филиал Ереванского политехнического института им.К.Маркса (72) А.С.Моласян и M.Ý.Àêÿëèñ (56) Авторское свидетельство СССР

N 1192445, кл, Н 02 N2/00,,1982.

Авторское свидетельство СССР

N. 957697, кл. Н 02 N 2/00, 1980. (54) ВИБРАЦИОННЪ|Й ДВИГАТЕЛЬ (57) Использование: в прецизионной технике. Сущность изобретения: устройство содержит два одинаковых пластинчатых пьезокерамических элемента, верхние части которых установлены в упругом держатеИзобретение относится к приборостроению и может быть использовано в прецизионной технике.

Целью изобретения является повышение надежности работы вибрационного двигателя.

На фиг.1 изображен общий вид устройства с блок-схемой питания; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1.

Устройство содержит два одинаковых пластинчатых пьезокерамических элемента

1, 2 верхние части которых установлены в упругом, например фторопластовом, держателе 3, который через упругую прокладку 4 установлен в корпусе 5. Средняя нижняя часть пластин 1, 2 жестко соединена с башмаком б,фрикционно сопряженным с ротором 7, который на подшипниках 8, 9 установлен в корпусе 5. Один из электродов пьезокерамических элементов 1 и 2 раз(я)э Н 02 N 2/00, Н 01 1 41/09 ле корпуса. Средняя часть узкой грани пластин жестко соединена с башмаком, фрикционно сопряженным с ротором. Один из электродов пьеэокерамических элементов разделен в месте крепления башмака б на две равные части, которые через усилители мощности соединены с первым и вторым коммутаторами соответственно. Входы первого и второго коммутаторов через третий коммутатор соединены с выходом задающего генератора, их входы управления соединены с выходом низкочастотного генератора, а вход управления третьего коммутатора соединен с дополнительным низкочастотным генератором. 3 ил. делен, в месте крепления башмака б на две равные части 10, 11 и 12, 13, которые через усилители мощности 14, 15 и 16, 17 соединены с коммутатором 18 и вторым дополни,тельным коммутатором 19 соответственно, входы которых через третий дополнительный коммутатор 20 соединены с выходом задающего генератора 21, кроме того входы управления коммутаторов 18 и 19 соединены с выходом низкочастотного генератора

22, а вход управления второго дополнительного коммутатора 20 соединен с дополнительным низкочастотным генератором 23.

Устройство рабстает следующим образом.

В исходном положении ротор 7 заторможен под действием сил трения покоя между поверхностью башмака б и ротора 7.

При пОдключении одной из половин, например 10,пьеэокерамического элемента 1, че1824662 реэ усилитель 14, коммутатор 18 и коммутатор 20, которые находятся в указанном состоянии при поступлении на их входы управления высокого логического уровня от низкочастотных генераторов 22 и 23, к задающему генератору высокой частоты 21, в указанной половине пьезоэлемента 1 возбуждаются высокочастотные механические колебания существенно более высокой амплитуды в левой его половине, чем в правой.

Указанные колебания через башмак воздействуют на ротор двигателя, и последний осуществляет направленное вращение, в укаэанном случае, по направлению движения часовой стрелки. При поступлении на вход управления коммутатора 18 низкого логического уровня от генератора 22 он переключается, напряжение питания поступает на правую половину 11 пьезокерамического элемента 1 и ротор 7 вращается в противоположную сторону.

Аналогично работают и известные вибрационные двигатели включая и прототип. Однако их недостаток заключается в том, что при долговременной их работе пьезокерамический элемент нагревается, его температура достигает точки Кюри, он деполяризуется и двигатель выходит из строя. Чтобы этого не было, в предложенном двигателе попеременно, на тот же башмак и ротор, работает второй пьезокерамический элемент 2, который начинает работать, когда с низкочастотного генератора 23 на вход управления коммутатора 20 поступает низкий логический уровень от низкочастотного генератора 23. В этом случае напряжение питания от высокочастотного задающего генератора 21 поступает на дополнительный коммутатор

19, а от него на дополнительные усилители и электроды 12 и 13 пьеэокерамического элемента 2. В зависимости от уровня напряжения на выходе генератора 22 ротор 7 будет вращаться в требуемом направлении и работа двигателя не нарушается. В то же время первый пьеэокерамический элемент

1 будет "отдыхать" и его температура будет снижаться. После некоторого времени в зависимости от частоты работы генератора 23 один цикл работы пьезокерамических элементов 1, 2 закончится и последует новый и последующие циклы. Как показали экспериментальные исследования, температура пьезокерамических элементов в предложенном устройстве существенно ниже, как в известных вибрационных двигателях, в том числе и прототипе. На фиг.3 приведены зависимости величины температуры нагрева пьезокерамических элементов от продолжительности их работы. Цифрой 24 отмечена зависимость для случая непре5

10 рывной их работы, а цифрой 25 — для случая попеременного режима работы пьезокерамических элементов 1 и 2.

Таким образом введение дополнительного пьезоэлемента и попеременный автоматический режим его работы с основным пьезоэлементом, осуществляемый при помощи дополнительных элементов электронной техники, позволило существенно снизить нагрев пьезокерамических элементов, предотвратить выход их иэ строя и,как следствие, повысить надежность работы устройства в целом.

15 Формула изобретения

Вибрационный двигатель, содержащий корпус, пластинчатый пьезокерамический элемент, упруго установленный в корпусе, средняя часть узкой грани которого через башмак фрикционно сопряжена с ротором, установленным на подшипниках в корпусе, причем один из электродов пьезокерамического элемента в месте крепления башмака разделен пополам и каждая часть электрода

25 через усилитель мощности и управляемый коммутатор соединена с задающим генератором, а вход управления коммутатора соединен с выходом низкочастотного генератора, а неразделенный электрод пье30 зокерамического элемента заземлен, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности работы двигателя путем снижения температуры нагрева пьезокерамического элемента, в него введены

35 дополнительный пьезокерамический элемент, идентичный первому, упруго установленный в корпусе и через тот же башмак сопряженный с ротором, дополнительные вторые и третий управляемые коммутаторы, 40 дополнительный низкочастотный генератор и два дополнительных усилителия мощности, причем разделенный электрод дополнительного пьезокерамического элемента через дополнительные усилители мощно45 сти, второй дополнительный управляемый коммутатор и третий дополнительный управляемый коммутатор соединен с задающим генератором, вход управления второго дополнительного управляемого коммутато50 ра соединен с выходом основного низкочастотного генератора, а вход управления третьего. управляемого дополнительного коммутатора соединен с выходом второго дополнительного низкочастотного генера55 тора, причем вход третьего дополнительного управляемого коммутатора соединен с выходом задающего генератора. а один из его выходов соединен с входом основного уп ра ел яе мого коммутатора.

1824662

7, Г

Фиа2

Составитель А.Моласян

Техред М.Моргентал Корректор В. Петраш

Редактор С. Кулакова

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, у . р . У л.Гага ина, 101

Ти аж

Заказ 2227 р Подписное тк ьгтиям и и ГКНТ СССР

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьгтиям пр

113035, Москва, Ж-35, Раушсквя наб., 4/5

Вибрационный двигатель Вибрационный двигатель Вибрационный двигатель 

www.findpatent.ru

Вибрационный электродвигатель

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в автоматизированном электроприводе, Цель состоит в повышении равномерности вращения выходного вала. Устройство состоит из решетчатого гиперболоидного торсиона 1 с плоскими прямолинейными перьями 2, Во втулках 3 и 4, выполняющих функции опорных элементов торсиона 1, закреплены ведущие элементы 5 и 6 механизмов свобод

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

А1

„„SU„„1418861 (51)4 Н 02 К 33/00 7/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ 2 1) 4008878/24-07 (22) 03.01.86 (46) 23.08,88, Бюл. М 3 1 (71) Львовский политехнический институт им. Ленинского комсомола (72) Б.Д.Белоус (53) 62 1.313.283 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 221800, кл. Н 02 К 33/02, 1967, Lars С. Soderholm. Clutches

Change 60-Cycle Vibration To SlowSpeed Rotation. DESIGN NEWS, 1963, ч.18, N 3, рр.32-33. (54) ВИБРАЦИОННЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в автоматизированном электроприводе.

Цель состоит в повышении равномерности вращения выходного вала. Устройство состоит из решетчатого гиперболоидного торсиона 1 с плоскими прямолинейными перьями 2, Во втулках 3 и

4, выполняющих функции опорных элементов торсиона 1, закреплены ведущие элементы 5 и 6 механизмов свобод1418861 мого хода. На левом торце торсиона

1 закреплен двухтактный электромагнит 7 с обмотками 8 и 9, торцы кото.рого соединены втулкой 10 и стяжками

11. В зазоре между обмотками 8 и 9 установлен якорь 12, закрепленный на правом торце торсиона 1. Совокупность элементов 3,5,7,8,9 образует левый маятник, а элементов 4,6, 12 — правый маятник. Совокупность левого и правого маятников и торсиона 1 образует двухмассовую систему крутильных колебаний в результате того, что под

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в автоматизированном электроприводе °

Целью изобретения является повышение равномерности вращения выходного вала.

На фиг.1 показан вибрационный электродвигатель, продольный разрез; на фиг.2 — разрез А-А на фиг,1; на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг ° 4- 10 схема управления вибрационным электродвигателем, на фиг.5 — вибрационный электродвигатель в случае использования в качестве механизма свободного хода электромагнитной порошковой муфты, продольный разрез; на фиг,6зависимость амплитуд колебаний маятников и изменения токов в катушках управления электромагнитной порошковой муфты от фазового угла колебаний 20 маятников; на фиг.7 — решетчатый гиперболоидный торсион, на фиг.8 — схема управления вибрационным электродвигателем в случае использования в качестве механизма свободного хода электромагнитной порошковой муфты.

Вибрационный электродвигатель состоит из решетчатого гиперболоидного торсиона 1 с плоскими прямолинейными перьями 2, наклоненными под углом к 30 оси торсиона. Наружная и внутренняя боковые поверхности торсиона представляют собой гиперболоиды вращения.

На торцах торсиона закреплены втулки

3 и 4, выполняющие функции опорных элементов торсиона. Во вггулках 3 и 4 закреплены ведущие элементы 5 и 6 механизмов свободного хода. На левом действием возмущающего усилия электромагнита 7 якорь 12 попеременно притягивается обмотками 8 и 9. Маят ники поочередно посредством ведомых и ведущих элементов механизмов свободного хода и тел заклинивания жестко соединяются с выходным валом 19 и передает ему последовательные импульсы вращательного движения. Рав. номерность вращения выходного вала обеспечивается передачей движения якоря 12 на него за оба полупериода.

1 э.п. ф-лы, 8 ил. торце торсиона закреплен двухтактный электромагнит 7 с обмотками 8 и 9, Торцы электромагнита 7 соединены втулкой 10 и стяжками 11. В зазоре между обмотками 8 и 9 установлен якорь 12, закрепленный на правом торце торсиона 1. Совокупность элементов 3,5,7,8 и 9 образует левый маятник, а элементов 4,6 и 12 — правый маятник. Совокупность левого, правого маятника и торсиона 1 образует двухмассовую систему крутильных колебаний. На опорные поверхности втулок 3 и 4 надеты с натягом резиновые втулки 13 и 14, с помощью которых двухмассовая система крутильных коле" баний крепится во баландах 15 и 16.

Во фпанцы 15 и 16 втулки 13 и 14 устанавливаются также с натягом. Фланцы 15 и 16 закреплены в корпусе 17, В корпусных подшипниках 18 установлен выходной вал 19, на котором закреплены ведомые элементы 20 и 21 механизма свободного хода. Между ведущими и ведомыми элементами механизма свободного хоДа расположены тела

22 заклинивания.

Питание и управление вибрационным . электродвигателем может осуществляться с помощью схемы 23 управления (фиг,4), которая состоит из блока

24 питания, автотрансформатора 25 и выпрямителя 26.

В случае использования в качестве механизма свободного хода электромагнитной порошковой муфты вибрационный электродвигатель (фиг.5) состоит из решетчатого гиперболоидного торси1418861 она 1, на левом торце которого закреплен двухтактный электромагнит 7, включающий обмотки 8 и 9, соединенные посредством вставки 27 и фланца 28.

На вставке 27 закреплен электромагнит

5 .29 управления электромагнитной порошковой муфтой. В зазоре между обмотками 8 и 9 установлен якорь 12, закрепленный на правом торце торсиона 1.

На этом же торце закреплена втулка

30, которая крепится к торсиону посредством фланца 3 1. На втулке 30 закреплен электромагнит 32 управления электромагнитной порошковой муфтой.

Совокупность элементов 3,7,8,9, 27,28 и 29 образует левый маятник, а совокупность 12,30 31 и 32 — правый маятник. Маятники выполняют функции ведущих полумуфт электромагнитной порошковой муфты. Совокупность левого, правого маятников и торсиона 1 образует двухмассовую систему крутильных колебаний, которая посредством втулок 3 и 4 через резиновые 25 втулки 13 и 14 крепится на стержне

33. Во втулки 3 и 4 и на стержень 33 втулки 13 и 14 устанавливаются с натягом. Стержень 33 жестко закреплен во фланце 16. В корпусных подшипниках 30

18 установлен выходной вал 19, на котором закреплена ведомая полумуфта

34. Между ведомой и ведущими полумуфтами установлены кольцевые уплотнения

35, а зазор между полумуфтами заполнен ферромагнитным порошком.

Схема 36 управления (фиг.8) вибрационным электродвигателем в случае использования электромагнитной порошковой муфты конструктивно объединена со схемой управления электромагнитной порошковой муфтой и состоит из блока

24 питания, автотрансформатора 25, выпрямителя 26, фазорегулирующего устройства 37 и блоков 38 для формирования прямоугольных импульсов тока 45. управления электромагнитной порошковой муфтой.

Вибрационный электродвигатель работает следующим образом, После подачи на двигатель питания под действием возмущающего усилия электромагнита якорь 12 попеременно притягивается обмотками 8 и 9. В результате этого в двухмассовой системе крутильных колебаний, состоящей иэ 55 торсиона 1, левого и правого маятников, возникают крутильные колебания.

Левый и правый маятники при этом колеблются в противофазе, а колебания их носят синусоидальньЛ характер. Начав колебаться, маятники поочередно, посредством ведомых и ве;.„упптх элементов механизмов свободного хода и тел заклинивания, жестко соединяются с выходным валом 19 и передают ему последовательные импульсы враща-.ельного движения. Таким образом происходит непрерывное вращение вала 19. Регулирование скорости вращения выходного вала 19 осуществляется путем изменения напряжения, питающего обмотки 8 и 9, с помощью автотрансформатора 25 или с помощью изменения частоты питающего обмотки 8 и 9 напряжения. Изменение частоты питающего эти обмотки напряжения осуществляется с помощью блока 24.

В случае использования в качестве механизма свободного хода электромагнитной порошковой муфты вибрационный электродвигатель (фиг.5) работает следующим образом.

После подачи на двигатель питания начинает работать электромагнит 7, под действием возмущающего усилия которого в двухмассовой системе крутильных колебаний возникают крутильные колебания, которые происходя r в противофазе и носят с:тнусотщальный характер. Зависимость ап тлитуды колебаний маятников от фазрвого угла приведена на фиг.б, где кривая i относится к левому маятнику, а кривая

Ii — к правому. Допустим, что в момент (=0 левый маятник дзттжется против хода часовой стрелки (фиг.б), т.е. по направлению, в котором необходимо вращать выходной вал, В это же время правый маятник движется в противоположную сторону. В этот момент сигнал уттравления, предварительно пройдя через блоки 37 и 38 (фиг.8), поступает на обмотки электромагнитов

29. В результате происходит жесткое соединение левого маятника и ведомой полумуфты 34. С этого момента движение маятника передается выходному валу 19.

Совместное движение маятника и выходного вала продолжается до момента достижения углом q значения, равного /2. В этот момент времени направление движения маятников меняет1 ся на противоположное. Ток управления в катушках электромагнитов 29 становится равным 0„ а ток в катушках электромагнитов 32 становится макси1418861 фиа 2 мальным. В результате происходит разделение левого маятника с ведомой полумуфтой 34 и жесткое соединение ее с правым маятником. С этого момента левый маятник движется независимо от полумуфты 34, а движение ее к выходному валу 19 передается от прявоrо маятника. Такое движение маятников происходит при изменении фазового угла от Т/2 до 37/2. По достижении углом /2 направление движения маятников снова меняется на противоположное. Ток в обмотках электромагнитов 32 становится равным О, а ток в обмотках электромагнитов 29 достигает максимальной величины. В результате левый маятник жестко соединяется с полумуфтой 34, а правый маятник разъединяется с ней, При изменении угла с от 3 й/2 до

2 движение выходному валу передается от левого маятника, в то время как правый маятник движется независимо в противоположном направлении. Далее цикл повторяется.

Благодаря тому, что на выходной вал передается движение подвижного якоря за оба полупериода, вращение выходного вала будет более равномерным.

Формула изобретения

1. Вибрационный электродвигатель, содержащий двухтактный электромагнитный вибратор и механизм свободного хода, отличающийся тем, что с целью повышения равномерности

9 вращения выходного вала, двухтактны№

5 электромагнитный вибратор выполнен в виде двух кольцевых электромагнитов, обращенных друг к другу активными поверхностями и соединенных между собой стяжками, между которыми размещен якорь, при этом двухтактный электромагнитный вибратор снабжен решетчатым гиперболоидным торсионом, установленным соосно с выходным валом, и вторым механизмом свободного хода, причем одним торцом гиперболоидный торсион прикреплен к якорю вибратора и ведущему элементу одного из механизмов свободного хода, а другим тор. цом — к электромагниту и ведущему элементу другого механизма свободного хода, а ведомые элементы обоих механизмов свободного хода размещены на общем выходном валу.

2. Электродвигатель по п,1, о т " л и ч а ю шийся тем, что, с целью обеспечения реверса выходного вала, механизмы свободного хода выпол3р иены в виде электромагнитных порошковых муфт, ведомые части которых выполнены в виде единого полого цилиндра, общего для обеих муфт и размещенного на выходном валу.

А-А

1418861

Фиг. Р

1418861

2 g9 7 12 О Я2

Фаз, 5

14 18861

Составитель С.Пахомов

Техред Л.Олийнык

Корректор Л.Пилипенко

Редактор А.И1аидор

Тирам 665 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035i Москва, Ж-35i Раушская наб., д. 4/5. Заказ 4164/53

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Умгород, у . р л П оектная 4 э

Вибрационный электродвигатель Вибрационный электродвигатель Вибрационный электродвигатель Вибрационный электродвигатель Вибрационный электродвигатель Вибрационный электродвигатель Вибрационный электродвигатель 

www.findpatent.ru


Смотрите также