Tiesiaeigis slenkamojo judesio pjezoelektrinis variklis

Čeponis, Andrius; Mažeika, Dalius

Use this URL to cite this publication: https://hdl.handle.net/20.500.14911/211011

Tiesiaeigis slenkamojo judesio pjezoelektrinis variklis

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	Inžinerinės grafikos katedra / Department of Engineering Graphics (1031)
Mažeika, Dalius	Informacinių sistemų katedra / Department of Information Systems (1046)

Title

Tiesiaeigis slenkamojo judesio pjezoelektrinis variklis

[lt]

išradėjai: A. Čeponis, D. Mažeika

Title in other language

Linear sliding motion piezoelectric motor

[en]

Published In

Year
2024

Acceptation Date

2024-04-10

Publisher

Vilnius : Lietuvos Respublikos valstybinis patentų biuras

Referenced in Database(s)(DBs)

Lietuvos Respublikos patentų duomenų bazė

Espacenet

Extent

13 p.

URI

URI	Access Rights
https://hdl.handle.net/20.500.14911/211011
https://search.vpb.lt/pdb/patent/dossier/2023%20015	Viso teksto dokumentas (institucijos intranete) / Full Text Document (Intranet Access)
patento šeima	Dokumento santrauka/dalis

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 sukurti tiesiaeigį pjezoelektrinį variklį, skirtą padidinti slenkamojo judesio greitį, jėgą, tikslumą ir užtikrinti variklio montavimą sistemose, kurioms keliami apriboto tūrio ar masės reikalavimai. Variklis susideda iš tampraus kvadratinio skerspjūvio strypo (9), kuriame nesimetriškai ilgajai simetrijos ašiai suformuojama kiaurymė (8), dėl kurios gaunama plonasis tiltelis (7), ant kurio sumontuota kreipiančioji (10) su paspyruokliuotai patalpintu slankikliu (2). Variklis tvirtinamas naudojant tvirtinimo elementą (11). Slankiklio (2) slenkamasis judesys gaunamas taikant inercinį principą sužadinus pjezoelektrines plokšteles (6) dviem nesimetriniais elektriniais signalais, kurių fazių skirtumas yra π, o dažnis artimas tampraus kvadratinio skerspjūvio strypo (9) išilginių virpesių rezonansiniam dažniui. Variklio dinaminės charakteristikos didinamos parenkant kiaurymės (8) geometrinius matmenis taip, kad tiltelio (7) lenkimo virpesių rezonansinis dažnis sutaptų su tampraus strypo (9) išilginių virpesių rezonansiniu dažniu, o tvirtinimo (11) vieta parenkama mazginės linijos gale. Variklio tikslumas didinamas naudojant žemo nerezonansinio dažnio trapecijos formos elektrinį signalą, dėl ko generuojamas žingsnis, tiesiogiai proporcingas signalo amplitudei.

Abstract (en)

The invention aims to create a linear piezoelectric motor to enhance the speed, force, and precision of reciprocating motion in systems with limited size or mass requirements. The motor comprises a resilient square strip (9) with an asymmetrical groove (8), forming a thin bridge (7) on which a guided element (10) carrying a slider (2) is mounted. The motor is secured using a fastening element (11). Reciprocating motion of the slider (2) is achieved by exciting piezoelectric plates (6) with two phase-offset electric signals, approximating the strip's (9) resonance frequency. Dynamic parameters are improved by aligning the bridge's (7) bending vibration resonance frequency with the strip's (9) longitudinal vibration resonance frequency and placing the fastening (11) at the end of the nodal line. Precision is amplified using a low non-resonant frequency trapezoidal electric signal, generating a step proportional to signal amplitude.