Реверсивный пьезоэлектрический двигатель с мономорфным осцилляторомРассмотрим реверсивный пьезоэлектрический двигатель с мономорфным осциллятором и с использованием эффекта заклинивания. При работе ПД в месте склейки пластин возникают значительные механические напряжения. Кроме того, сам пьезоэлемент может нагреваться до температуры 100— 200°С. Все это предъявляет жесткие требования к качеству соединения пластин. Практически только склеивание неорганическими материалами обеспечивает надежную работу осциллятора. Для того чтобы исключить склеивание пластин, были разработаны конструкции ПД с мономорфными осцилляторами продольных и поперечных колебаний. Одна из таких конструкций показана на рис. 33, а. Осциллятор выполнен в виде узкой пластины, причем конфигурация электродов обеспечивает возбуждение как продольных, так и изгибных колебаний. Для соединения электродов производится металлизация поверхности пьезоэлемента путем химического осаждения металла. Наряду с преимуществами по сравнению с биморфными осцилляторами такая конструкция имеет и существенный недостаток — пониженный ресурс, обусловленный уменьшением площади контакта. Этого недостатка лишена мономорфная конструкция, которяа обеспечивает достаточно большую площадь контакта и проста в изготовлении. Но такому осциллятору присущ свой недостаток — низкая эффективность возбуждения колебаний изгиба, которую приходится компенсировать высоким уровнем напряжения питания. Таким образом, выбор конструкции РПД с электрическим возбуждением продольных и поперечных колебаний определяется конкретными требованиями к двигателю (напряжением питания, стоимостью, ресурсом).Как было показано выше, возбуждение в осцилляторе колебаний изгиба изменяет направление вращения ротора по отношению к направлению, соответствующему возбуждению продольных колебаний. Следовательно, если одна часть осциллятора возбуждает колебания изгиба, а вторая — продольные, то, попеременно возбуждая эти части, можно реверсировать двигатель. Указанный способ реверса легко реализуется в некоторых конструкциях; при этом угол контакта выбирают близким к 45°. При таком угле контакта за счет заклинивания увеличивается трение и возможно полное отражение продольных и поперечных колебаний. Следовательно, к. п. д. рассматриваемых двигателей может приближаться к максимальным значениям к. п. д. нереверсивных двигателей.Изучение РПД, в которых используется эффект заклинивания, позволило обнаружить еще один способ реверса. В двигателе описанной конструкции, в котором одновременно электрически возбуждены и продольные и изгибные колебания, существуют две рабочие частоты, на которых вращение происходит в разные стороны. Изменяя площади электродов, предназначенных для возбуждения изгибных и продольных колебаний, можно обеспечить симметрию характеристик РПД для обоих направлений вращения. При этом обычно площадь электродов для возбуждения изгибных колебаний выбирается большей. Схема коммутации РПД, управляемого по частоте, значительно проще, чем схема переключения обкладок; поэтому интерес к таким двигателям особенно велик. Приведем характеристики одного из РПД рассмотренного типа: мощность на валу 0,5—0,7 Вт; напряжение питания 100—150 В, частота вращения 100—300 мин-1, 60 масса 40 г. В двигателе применен осциллятор продольных и изгибных колебаний второй моды. К. п. д. двигателя 10—15%, что соответствует НПД с возбуждением второй моды колебаний изгиба. Обратите внимание: в последние годы участились случаи проверок систем противопожарной безопасности в компаниях и на производственных предприятиях. Соблюдение всех мер безопасности может спасти здоровье и жизни сотрудников. Услуги по пожарной безопасности включают установку, наладку и проведение своевременного ремонта оборудования, обеспечивающего безопасность. |
||
