Pjezoelektrinė inercinė sukamojo judesio pavara su aktyviai valdomu rotorių prispaudimu

Čeponis, Andrius; Mažeika, Dalius; Šišovas, Laurynas

Use this URL to cite this publication: https://hdl.handle.net/20.500.14911/211507

Pjezoelektrinė inercinė sukamojo judesio pavara su aktyviai valdomu rotorių prispaudimu

Details

Publication Type (CRIS)

Patentas įregistruotas Lietuvoje / Patent registered in Lithuania (N5)

Publication Type (eLABa)

Patentas, įregistruotas Lietuvos patentų biure / Patent registered in the State Patent Bureau of the Republic of Lithuania (N1e)

VILNIUS TECH Research Priorities and Topics

Mechatroninės gamybos sistemos Pramonė 4.0 platformoje / Mechatronic for Industry 4.0 Production System (MC0101)

Lithuanian Intelligent Specialization

Nauji gamybos procesai, medžiagos ir technologijos / New production processes, materials and technologies (L104)

Author(s)

Author	Affiliation
Čeponis, Andrius	Mechanikos mokslo institutas / Institute of Mechanical Science (0445)
Mažeika, Dalius	Informacinių sistemų katedra / Department of Information Systems (1046)
Šišovas, Laurynas	Aeronautikos inžinerijos katedra / Department of Aeronautical Engineering (0842)

Title

Pjezoelektrinė inercinė sukamojo judesio pavara su aktyviai valdomu rotorių prispaudimu

[lt]

autorius, išradimo: Laurynas Šišovas, Andrius Čeponis, Dalius Mažeika

Title in other language

Piezoelectric inertial rotary drive with actively controlled rotor preload

[en]

Published In

Year
2026

Acceptation Date

2026-02-10

Publisher

Vilnius : Lietuvos Respublikos valstybinis patentų biuras

Referenced in Database(s)(DBs)

Lietuvos Respublikos patentų duomenų bazė

Extent

12 p.

URI

URI	Access Rights
https://hdl.handle.net/20.500.14911/211507
https://search.vpb.lt/pdb/patent/dossier/2025%20013	Viso teksto dokumentas (atviroji prieiga) / Full Text Document (Open Access)

Science / Art Area

Technologijos mokslai / Technological sciences (T)

Field of Science / Art

Mechanikos inžinerija / Mechanical Engineering (T009)

Keywords (lt)

Keywords (en)

Abstract (lt)

Išradimas skirtas padidinti pjezoelektrinės sukamojo judesio pavaros sukimosi greitį, sukimo momentą, kampinio judesio tikslumą bei išplėsti jos funkcines galimybes. Sukamojo judesio pavara susideda iš statoriaus (6), kurį sudaro tamprus žiedas (9) su trapeciniais dantimis (8) ir frikciniais elementais (7). Trapecinių dantų (8) geometrinės savybės parinktos taip, kad jų pirmos virpesių modos dažnis sutaptų su tampraus žiedo (9) lenkimo virpesių dažniu. Pjezoelektriniai žiedai (10) pritvirtinti prie tampraus žiedo (9), o jų poliarizacijos kryptys (13) suderintos su tampraus žiedo (9) simetrijos ašimi. Elektriniai signalai iš generatoriaus (12) sužadina pjezoelektrinių žiedų (10) ir tampraus žiedo (9) deformacijas, kurios per trapecinius dantis (8) perduodamos rotoriams (5), sukuriant jų kampinius poslinkius. Daugiasluoksnis pjezoelektrinis keitiklis (3) reguliuoja kūginės spyruoklės (4) suspaudimo laipsnį, keisdamas trinties jėgą tarp rotorių (5) ir frikcinių elementų (7), užtikrindamas stabilų sukamąjį judesį.

Abstract (en)

The invention aim is to increase the angular speed, torque, and angular motion accuracy of a piezoelectric rotary actuator, as well as to expand its functional capabilities. The rotary actuator consists of a stator (6), which includes an elastic ring (9) with trapezoidal teeths (8) and friction elements (7). The geometric properties of the trapezoidal teeth (8) are selected so that their first vibration mode frequency coincides with the bending vibration frequency of the elastic ring (9). Piezoelectric rings (10) are attached to the elastic ring (9), and their polarization directions (13) are aligned with the symmetry axis of the elastic ring (9). Electrical signals from the generator (12) excites deformations in the piezoelectric rings (10) and the elastic ring (9), which are transmitted through the trapezoidal teeth’s (8) to the rotors (5), creating their angular displacements. A piezoelectric multilayer transducer (3) adjusts the compression level of the conical spring (4), changing the friction force between the rotors (5) and the friction elements (7), ensuring stable rotary motion.