Пьезокерамический преобразователь энергии

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Соцкааистическии

Реснубник

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) дополнительное к авт. свид-sy (22) Заявлено оа02.73(21) 1882047/40-23 (и) М. Кл.

Н 03 Н 9/1.4

H 04 Q 17/00 с нрисоединением заявки нв .(23) Приоритет (43) Опубликовано 0502.785воллетень pit 5

Гав1дврвтввииыр ивяитвт

Свввта Мииивтрвв СССР ив ивлва иваврвтвиив и втирытия (53) УДК 621. 372 ° 54 (088. 8) (45) Дата опубликования описания 2401.78 (72) P âòîpû изобретения

A.М.Брук и С.A.Áðóê (73) Заявитель (54 ) ПЬЕЗОКЕРАМИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЭНЕРГИИ

Изобретение относится к ттьезокерамнчес к им пр еобр аз ов ат ел ям и может быть использовано при проектировании транспортных средств, например электромобиля. 5

Известен пьезокерамический преобразователь (1), выполненный в виде стержня, набранного из нескольких . расположенных в ряд металлических элементов, между которыми установлены тт) перпендикулярно оси стержня пьезоке-. рамические элементы (пластины). При приложении к электродам пьезокерамических элементов переменного электри" ческого напряжения преобразователь )5 начинает вибрировать. В силу обратимости пьезоэффекта при изгибе стержня на его электрических выводах возникает заряд.

Известный преобразователь обеспе- 20 чивает высокую эффективность преобразования механической энергии изгиба в электрическую, но .его невозможно применить для преобразования энергии вращения. Ж

Наиболее близким решением к предложенному является пьезокерамический преобразователь (2), содержащий пьеэокерамические элементы в виде призм, набранных по цилиндру, с нанесенными З) на их поверхности электродами и .ме- таллический бандаж. Пьезокерамические элементы преобразователя электрически соединены параллельно. При всестороннем сжатии преобразователя по наружной поверхности цилиндра на его выводах . возникает электрический заряд, а при приложении.к электродам переменного напряжения преобразователь работает в режиме пульсирующих колебаний. Однако такой преобразователь также невозможно применить для преобразования энергии вращения в электрическую энергию.

Цель изобретения - снятие с отдельных призм электрических зарядов в режиме вращения преобразователя.

Цель достигается за счет того, что преобразователь доПолнительно сНабжен коллектором, электрические ячейки ко-, торого соединены с электродами призм, и статором с электросъемниками, имею" щими с коллектором :электрический контакт, при этом статор закреплен с воэможностью свободного .вращения. вокруг оси цилиндра.

На чертеже показан один из вариан тов предложенного пьезокерамического преобразователя эйергии.

592009

Формула изобретения

Составитель Г.Сачкова

Ре акто Т.О ловская Тех ед Г.Рыжова . Яо екто Д.Мельниченко

Заказ 609/50 Тираж /И6 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва,, л-35 Раушская наб. д. 4 5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, Ул. Проектная, 4

Преобразователь содержит пьезоке рамические элементы 1„ выполненные в ,виде при и, набранных по цилиндру, с нанесенными на их поверхностн электродами и металлический бандаж 2, наде тый на пьезокерамический цилиндр. Злек троды каждого пьезокерамического эле мента электрически изолированы от металлического бандажа и соединены с соответствующей ячейкой коллектора 3i

Статор 4 закреплен с возможностью свободного вращения вокруг оси цилиндра. На статоре укреплены токосъемники 5, имеющие электрический контакт

:с коллектором.

При одноосном -радиальном сжатии преобразователь принимает форму эллипса, при этом в каждой его пьезо:керамической призме возникает электрический заряд определенной полярно сти. Отдельные призмы, контактирующие с токосъемниками 5,.передают свой заряд статору 4.

При качении преобразователь деформируется (изгибается) и принимает форму эллипсами это приводит к возникновению в каждой призме электриче ского заряда, который снимается с каждой призмы поочередно с помощью токосъемников 5 и передается на статор 4.

Предложенный преобразователь энергии может найти применение при создании системы аккумуляции или утилизации энергии, например, он может быть встроен в колесо вагона электропоезда, электромобиля, силовой механической

5 передачи и пр.

l0 Пьезокерамический преобразователь энергии, содержащий пьезокерамические элементы в виде призм, набранных по цилиндру, с нанесенными на их поверхность электродами и металлический баня дажф О т л и ч а ю щ и Й с я тем что, с целью снятия с отдельных призм электрических зарядов в режиме вращения, он дополнительно снабжен коллектором, электрические ячейки которого соединены с электродами призм, и статором с электросъемниками, имею» щими с коллектором электрический контакт, при этом статор закреплен с воз:можностью свободного. вращения вокруг оси цилиндра.

Источники информации, принятые во внимание црн экспертизе:

1. Рубанов Л.A. и Рабинович А.Г.

Технология производства гидроакустической аппаратуры Л Судостроение

1973.

2. Патент Франции 9 2164213, кл. Н 03 Н 9/00 1973.