RU88639U1 - VIBRATOR - Google Patents

Abstract

Вибродвижитель, включающий в себя преобразователь движения, отличающийся тем, что преобразователь движения состоит из электромагнита соленоидного типа, установленного с возможностью поворота вокруг оси, а втягивающийся сердечник подвешен на пружине с возможностью возвратно-поступательного движения.A vibration motor including a motion transducer, characterized in that the motion transducer consists of a solenoid type electromagnet mounted rotatably around an axis, and the retractable core is suspended from a spring with a reciprocating motion.

Description

Полезная модель относится к движителям транспортных средств и может быть использована при разработке вибрационных роботов.The utility model relates to vehicle propulsion and can be used in the development of vibrational robots.

Известен вибродвижитель транспортного средства состоящий из толкателя и инерционно-импульсного преобразователя (см. патент РФ №2047001, МПК F03G), в котором поступательное движение осуществляется за счет передачи импульса вращающихся инерционных масс толкателю.A known vehicle vibrator consisting of a pusher and an inertial-pulse converter (see RF patent No. 2047001, IPC F03G), in which translational motion is carried out by transmitting a pulse of rotating inertial masses to the pusher.

Недостатком данного устройства является низкий КПД.The disadvantage of this device is its low efficiency.

Известен вибродвижитель, состоящий из инерционно-импульсного преобразователя с инерционными массами и механизмом изменения радиуса вращения масс и толкателя с механизмом возвратно-поступательного движения (см. патент РФ №2274574, МПК B62D).Known vibration motor, consisting of an inertial-pulse converter with inertial masses and a mechanism for changing the radius of rotation of the masses and a pusher with a reciprocating mechanism (see RF patent No. 2274574, IPC B62D).

Недостатком данного устройства является сложность конструкции из-за большого числа кинематически связанных между собой звеньев.The disadvantage of this device is the design complexity due to the large number of kinematically connected links.

Задача полезной модели - упрощение конструкции и уменьшение габаритных размеров устройства.The objective of the utility model is to simplify the design and reduce the overall dimensions of the device.

Поставленная задача достигается тем, что в вибродвижителе, включающем в себя преобразователь движения, преобразователь движения состоит из электромагнита соленоидного типа, установленного с возможностью поворота вокруг оси, а втягивающийся сердечник подвешен на пружине с возможностью возвратно-поступательного движения.The task is achieved in that in a vibrator including a motion transducer, the motion transducer consists of an electromagnet of the solenoid type mounted rotatably around an axis, and the retractable core is suspended from the spring with the possibility of reciprocating motion.

Заявляемое техническое решение отличается от прототипа тем, что преобразователь движения состоит из электромагнита соленоидного типа, установленного с возможностью поворота вокруг оси, а втягивающийся сердечник подвешен на пружине с возможностью возвратно-поступательного движения.The claimed technical solution differs from the prototype in that the motion converter consists of an electromagnet of the solenoid type mounted with the possibility of rotation around the axis, and the retractable core is suspended on the spring with the possibility of reciprocating motion.

Отличительные признаки в заявляемом техническом решении не выявлены при изучении данной и смежных областей техники.Distinctive features in the claimed technical solution were not identified when studying this and related areas of technology.

Совокупность заявляемых признаков обеспечивает достижение задачи полезной модели - упрощение конструкции и уменьшение габаритных размеров устройства.The combination of the claimed features ensures the achievement of the utility model - simplifying the design and reducing the overall dimensions of the device.

На фиг. показан общий вид предлагаемого устройства.In FIG. shows a General view of the proposed device.

Вибродвижитель состоит из корпуса 1, который установлен на платформе 2. Внутри корпуса 1 установлена катушка 3 электромагнита, которая может поворачиваться на угол от 0° до 90° относительно вертикального положения при помощи сервопривода 4. Поворот осуществляется с шагом 5°, катушка 3 фиксируется в требуемом положении. В корпусе катушки 3 упруго подвешен на пружине 5 сердечник 6, который перемещается возвратно-поступательно, в качестве направляющей используется каркас катушки 3. Амплитуда перемещения сердечника 6 ограничена упругими ограничителями 7 и 8, прикрепленными к металлическим втулке 9 и пластине 10 соответственно. Металлические втулка 9 и пластина 10 привинчены к каркасу катушки 3.The vibration motor consists of a housing 1, which is mounted on a platform 2. Inside the housing 1, an electromagnet coil 3 is installed, which can be rotated by an angle of 0 ° to 90 ° relative to the vertical position using a servo drive 4. The rotation is carried out in increments of 5 °, the coil 3 is fixed in required position. In the housing of the coil 3, the core 6 is resiliently suspended on the spring 5, which moves reciprocally, the coil frame 3 is used as a guide. The amplitude of movement of the core 6 is limited by elastic stops 7 and 8 attached to the metal sleeve 9 and plate 10, respectively. The metal sleeve 9 and the plate 10 are screwed to the frame of the coil 3.

Устройство работает следующим образом. Угол наклона катушки 3 электромагнита относительно вертикального положения задается до подачи напряжения на обмотку. При подаче синусоидального напряжения на обмотку 3 электромагнита возникает электромагнитная сила, под действием которой сердечник 6 перемещается. При приближении сердечника 6 к упругому ограничителю 7 сила упругости пружины 5, противоположная по направлению электромагнитной силе, становится равной ей по значению. Происходит остановка сердечника 6 до его удара об упругий ограничитель 7. После этого сердечник 6 начинает двигаться в противоположную сторону под действием силы упругости пружины 5, большей по значению, чем электромагнитная сила. При приближении сердечника 6 к упругому ограничителю 8 электромагнитная сила уравновешивает силу упругости и сердечник 6 останавливается до удара об ограничитель 8. Переносная сила инерции, возникающая при движении сердечника 6, превышает силу трения платформы 2 по поверхности, устройство приходит в движение. За счет асимметрии силы инерции платформа 2 перемещается в положительном направлении оси Ox на большее расстояние (при перемещении сердечника 6 от ограничителя 7 к ограничителю 8), чем в противоположную сторону (при движении сердечника 6 от ограничителя 8 к ограничителю 7). Асимметрия силы инерции создается наклоном катушки 3 относительно вертикальной оси Оу. Перемещение сердечника 6 электромагнита в обе стороны осуществляется на каждой полуволне синусоиды подаваемого напряжения.The device operates as follows. The angle of inclination of the coil 3 of the electromagnet relative to the vertical position is set before applying voltage to the winding. When applying a sinusoidal voltage to the winding 3 of the electromagnet, an electromagnetic force occurs, under the action of which the core 6 moves. When approaching the core 6 to the elastic limiter 7, the elastic force of the spring 5, opposite in direction to the electromagnetic force, becomes equal to it in value. The core 6 stops before it hits the elastic limiter 7. After that, the core 6 begins to move in the opposite direction under the action of the spring force 5, which is larger than the electromagnetic force. When the core 6 approaches the elastic limiter 8, the electromagnetic force balances the elastic force and the core 6 stops before hitting the limiter 8. The portable inertia arising from the movement of the core 6 exceeds the friction force of the platform 2 on the surface, the device comes into motion. Due to the asymmetry of the inertia force, the platform 2 moves in the positive direction of the Ox axis to a greater distance (when moving the core 6 from the limiter 7 to the limiter 8) than in the opposite direction (when the core 6 moves from the limiter 8 to the limiter 7). The asymmetry of the inertia force is created by tilting the coil 3 relative to the vertical axis of the Oh. The movement of the core 6 of the electromagnet in both directions is carried out on each half-wave of the sinusoid of the applied voltage.

Использование предлагаемого устройства позволяет значительно уменьшить габариты вибродвижителя за счет электромагнита соленоидного типа со втягивающимся сердечником, управлять углом наклона катушки относительно вертикальной оси, а значит, управлять асимметрией силы инерции, что позволяет управлять движением вибродвижителя.Using the proposed device can significantly reduce the size of the vibrator due to the solenoid type electromagnet with a retracting core, control the angle of the coil relative to the vertical axis, and therefore, control the asymmetry of the inertia force, which allows you to control the movement of the vibrator.

Claims (1)

Вибродвижитель, включающий в себя преобразователь движения, отличающийся тем, что преобразователь движения состоит из электромагнита соленоидного типа, установленного с возможностью поворота вокруг оси, а втягивающийся сердечник подвешен на пружине с возможностью возвратно-поступательного движения.

A vibration motor including a motion transducer, characterized in that the motion transducer consists of a solenoid type electromagnet mounted rotatably around an axis, and the retractable core is suspended on a spring with the possibility of reciprocating motion.