Пьезоэлектрический преобразователь

 

Изобретение относится к возбудителям колебаний. Цель - расширение функциональных возможностей. Упругий элемент выполнен в виде металлической прямоугольной пластины 1, одна сторона которой жестко закреплена В средней части пластины 1 на равных расстояниях от ее закрепленной стороны по обеим плоскостям выполнены выступы 3, в промежутках между которыми расположены пьезоэлементы в виде призм 4. Каждый пьезоэлемент 4 электрически изолирован от поверхности упругого элемента с помощью электроизоляционных прокладок 5.- Импульсы напряжения подаются на пьезоэлементы 4 таким образом, что возникающие изменения их размеров вызывают деформацию упругого элемента в виде бегущих волн. 2 ил

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1622024 А 1 (51)5 В 06 В 1/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4627037/10 (22) 09.11.88 (46) 23.01.91. Бюл. № 3 (71) Рижский политехнический институт им. А.Я. Пельше (72) Я.П. Грейвулис, В.H. Шинкарев и В.Э. Юркевич (53) 621.372.54 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1312759, кл. Н 04 R 17/00, 1983.

Авторское свидетельство СССР № 592009, кл. Н 04 R 17/00,,1983. (54) ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к возбудителям колебаний. Цель — расширение функ2 циональных возможностей. Упругий элемент выполнен в виде металлической прямоугольной пластины 1, одна сторона которой жестко закреплена. В средней части пластины 1 на равных расстояниях от ее закрепленной стороны по обеим плоскостям выполнены выступы 3, в промежутках между которыми расположены пьезоэлементы в виде призм

4. Каждый пьезоэлемент 4 электрически изолирован от поверхности упругого элемента с помощью электроизоляционных прокладок 5.- Импульсы напряжения подаются на пьезоэлементы 4 таким образом, что возникающие изменения их размеров вызывают деформацию упругого элемента в виде бегущих волн. 2 нл.

1622024

Формула изобретения

Изобретение относится к возбудителям колебаний и может быть использовано в качестве движителя водного транспортного средства, а также в процессах перемешива ни я жидкостей.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей.

На фиг. 1 представлен предлагаемый преобразователь, общий вид; на фиг. 2— то же, поперечный разрез.

Преобразователь содержит упругий элемент, выполненный в виде металлической прямоугольной пластины 1, одна сторона которой жестко закреплена между двумя планками 2 с возможностью крепления на носителе, например корпусе водного транспортного средства. В средней части пластины

1 на равных расстояниях от ее закрепленной стороны по обеим плоскостям выполнены выступы 3, например, в форме ласточкина хвоста. В промежутках между выступами 3 расположены пьезоэлементы в виде призм, каждый пьезоэлемент 4 электрически изолирован от контакта с поверхностью упругого элемента с помощью электроизоляционных прокладок 5 и снабжен электропроводящими выводами 6.

Преобразователь работает следующим образом.

При подаче напряжения на отдельный пьезоэлемент 4 он, например, удлиняется и при этом воздействует своими торцами на выступы 3 упругого элемента. Если на весь набор пьезоэлементов 4, расположенных на одной плоскости упругого элемента, подать напряжение, вызывающее их удлинение, а весь набор пьезоэлементов, расположенных на другой плоскости упругого элемента, подать напряжение, вызывающее их укорочение, то упругий элемент в поперечном сечении принимает форму дуги определенного радиуса кривизны, т.е. образуется одна стоячая полуволна. Если набор пьезоэлементов 4 запитывать таким образом, чтобы напряжение, вызывающее удлинение, подавалось на группу пьезоэлементов набора и чередовалось с напряжением, вызывающим укорочение соседней группы пьезоэле4 ментов, причем группе удлиняющихся пьезоэлементов одной плоскости соответствовала бы группа укорачивающихся пьезоэлементов на другой плоскости упругого элемента, то упругий элемент деформируется в виде волн, число которых равно числу чередований напряжений по длине набора пьезоэлементов. Если подаваемым таким образом импульсам напряжения задать движение по набору пьезоэлементов, то упру10 гий элемент деформируется в виде бегущих по нему волн. Число деформационных волн определяется числом пьезоэлементов в наборе (точнее числом чередующихся удлиняющихся и укорачивающихся групп пье15 зоэлементов набора) и не зависит от расстояния между пьезоэлементами.

При погружении преобразователя в жидкую среду на него и связянный с ним носитель начинает действовать движущая сила, 20 направленная противоположно направлению движения деформационных волн упругого элемента. Если носитель жестко зафиксирован от перемещения, то движущиеся деформационные волны упругого элемента вызывают направленное перемещение жидкой среды, в которую погружен преобразователь.

Пьезоэлектрический преобразователь, содержащий металлический упругий элемент, пьезоэлементы в виде призм, связанные с металлическим упругим элементом через электроизоляционные прокладки, электроды, расположенные на рабочих поверхностях пьезоэлементов, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, металлический упругий элемент выполнен в виде прямоугольной пластины, одна сторона которой жестко закреплена, причем в средней части прямоугольной пластины на равных расстояниях от закреплен40 ной стороны по обеим плоскостям выполнены выступы, а пьезоэлементы расположены между выступами металлического упругого элемента.

1622024

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 1Ol

Редактор И. Горная

Заказ 70

Составитель И. Игумнова

Техред А. Кравчук Корректор И. Муска

Тираж Подписное