Пьезоэлектропривод вращательного движения

 

Использование: в качестве электрического привода преимущественно для бытовой техники. Сущность изобретения: пьезоэлектропривод вращательного движения содержит корпус, в котором размещены два ползуна-толкателя, сопряженных с линейными пьезоприводами, выполненными с удлинителями хода. По оси корпуса установлена обгонная муфта, выполненная в виде выходной втулки, промежуточных роликов и станкообразной обоймы. На торце обоймы выполнен диаметральный выступ, с боковыми сторонами которого через шарики взаимодействуют ползуны-толкатели, преобразующие поступательно-возвратное движение линейных пьезоприводов во вращательное движение обоймы. Для изменения скорости вращения шарики могут перемещаться вдоль диаметрального выступа обоймы. Пьезоэлектропривод соединяется с приводным в движение узлом бытового устройства, например шнеком мясорубки, посредством выходной втулки обгонной муфты. 2 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и приборостроения, преимущественно применяется в мясорубках с ручным приводом (и в другой тихоходной ручной бытовой технике).

Известен пьезоэлектрический мотор-редуктор [1] , содержащий корпус с жестким колесом, смонтированное в нем гибкое колесо и круговой ряд линейных пьезоприводов, включающий удлинитель перемещения торца пьезоэлемента - удлинитель хода. Этот мотор-редуктор слишком тихоходный и не имеет возможности регулирования скорости вращения выходного вала.

Известен принятый за прототип пьезоэлектропривод, содержащий смонтированные в общем корпусе быстросъемный валик (сверло), два (или четыре) ползуна, перемещаемые встречно и вращающие валик в одну сторону благодаря взаимодействию их с валиком на противоположных сторонах; установленные со стороны торцов указанных ползунов для сообщения им перемещений линейные пьезоприводы.

Известный пьезоэлектропривод вращательного движения (ПВД) слишком тихоходный для частоты бытового тока из-за незначительного перемещения торцов линейных пьезоприводов (торцов пьезоэлементов) и отсутствия удлинителя их хода, т. е. линейный пьезопривод известного ПВД не может сообщить шнековому валику мясорубки необходимую скорость вращения. Кроме того, известный ПВД не имеет регулятора скорости вращения приводного валика.

Цель изобретения - увеличение скорости вращения приводного вала ПВД и обеспечение возможности ее регулирования.

Поставленная цель достигается выполнением линейных пьезоприводов с удлинителями хода, размещением в корпусе ПВД дополнительно введенной обгонной муфты, выполненной в виде выходной втулки-ступицы, промежуточных роликов и стаканообразной обоймы, на торце которой выполнен диаметральный выступ, при этом между боковыми сторонами выступа и торцами ползунов-толкателей размещены шарики с возможностью перемещения их вдоль выступа.

На фиг. 1 показан предлагаемый ПВД для бытовой мясорубки; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

ПВД содержит корпус 1 (скрепляемый с корпусом мясорубки винтами 2 или иначе с насадкой отверстием а на корпус мясорубки) муфту обгона, включающую втулку-ступицу 3, насаживаемую отверстием δ на хвостовик шнекового валика мясорубки (с применением винта 4 при необходимости), и стаканообразную обойму 5 с диаметральным выступом В на торце, а также промежуточные ролики (не обозначены), крышку 6 корпуса, на которой с двух противоположных сторон закреплены линейные пьезоприводы 7 со штоками 8, а между последними и диаметральным выступом на обойме в пазах Г крышки, установлены ползуны 9. Между ползунами и указанным выступом обоймы установлены шарики 10, располагаемые при помощи четырех винтов 11 (либо посредством проволочки или нити) на различных расстояниях от оси обгонной муфты для изменения передаточного отношения между ней и линейным пьезоприводом (возврат обоймы в исходное положение при отходе штоков линейных пьезоприводов осуществляется пружиной, которая не показана).

При включении электропитания штоки 8 линейных пьезоприводов 7 выдвигаются в один полупериод переменного тока (а в другой полупериод задвигаются), толкают ползуны 9, а те вращают обойму 5 посредством шариков 10. Скорость вращения муфты обгона и связанного с ней шнекового валика мясорубки изменяется перемещением шарика 10 вдоль выступа В. Скорость вращения шнека устанавливается на максимальную производительность в зависимости от перемалываемого продукта.

Для мясорубки промышленного применения и другого аналогичного оборудования ПВД может быть выполнен встроенным в объект применения. (56) Авторское свидетельство СССР N 1566117, кл. F 16 H 1/00, 1988.

Авторское свидетельство СССР N 1366312, кл. В 23 В 39/16, 1986.

Формула изобретения

ПЬЕЗОЭЛЕКТРОПРИВОД ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ, содержащий корпус, размещенные в корпусе встречно два ползуна-толкателя и сопряженные с ними два линейных пьезопривода, отличающийся тем, что, с целью увеличения скорости вращения и обеспечения возможности ее регулирования, линейные пьезоприводы выполнены с удлинителем хода, а в корпусе размещена дополнительно введенная обгонная муфта, выполненная в виде выходной втулки-ступицы, промежуточных роликов и стаканообразной обоймы, на торце которой выполнен диаметральный выступ, при этом между боковыми сторонами выступа и торцами ползунов толкателей размещены шарики с возможностью их перемещения вдоль выступа.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2