ИНЕРЦОИДНЫЙ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРИВОД С ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИМ ПУСКАТЕЛЕМстатья
Статья опубликована в журнале из списка RSCI Web of Science
Статья опубликована в журнале из перечня ВАК
Статья опубликована в журнале из списка Web of Science и/или Scopus
Дата последнего поиска статьи во внешних источниках: 25 ноября 2020 г.
Аннотация:Исследована работоспособность инерцоидных пьезоэлектрических приводов вращательно-поступательного типа в затрудняющих запуск условиях: пониженное напряжение, длительный простой, высокая осевая нагрузка, применение полимерных материалов. Рассмотрено применение электродинамического пускателя для решения этой задачи. Представлены конструкция пассивного варианта пускателя, состоящего из магнита и металлического стержня, а также процедура юстировки пускателя. Описана модель инерцоидного привода с электродинамическим пускателем, основанная на системе электромеханических аналогий. Приведены результаты исследований привода с пускателем, выполненные с помощью такой модели. Показано, что пускатель может иметь два режима работы в зависимости от направления вращения привода. Описаны особенности работы привода в этих режимах. Кроме того, с помощью модели установлено, что эффективность пускателя значительно снижается при малых деформациях пьезоэлемента. Представлен активный вариант электродинамического пускателя, в котором дополнительное воздействие на пьезоэлементы привода осуществляется с помощью магнита и соленоидальной катушки. Рассмотрены особенности работы активного пускателя. Описан образец инерцоидного пьезоэлектрического привода вращательно-поступательного типа с электродинамическим пускателем, приведены результаты его испытаний, даны рекомендации по применению активного и пассивного вариантов пускателя.Article is devoted to actual problem of ensuring inertial linear-rotary piezodrive workability in case of complicating piezodrives start, caused by the lowered voltage, long idle time, high axial loading, usage of polymer. Application possibilities of an electrodynamic actuator are considered to solute a given problem. The design of the passive actuators version, consisting of a magnet and a metal core, and actuators adjustment procedure are presented. The model of the inertial piezodrive with the electrodynamic actuator, based on the electromechanical analogies system, is described. The drive and actuator researches results, executed by means of the model, are given. It is shown, that the actuator can have two operating modes depending on the drive rotation direction. Peculiarities of the drive operation in these modes are described. Besides, the drives model allows to establish that the actuator efficiency decreases considerably in case of small piezoelement deformations. The active version of the electrodynamic actuator, with additional impact on drive piezoelements carrying out by means of a magnet and the solenoidal coil, is presented. Peculiarities of the active actuator operation are considered. The sample of low-voltage inertial drive with electrodynamic actuator are described, results of the actuators test and the recommendation about active and passive actuators version application are given.