[实用新型]一种改进的机电转换器

说明书

本实用新型一种改进的机电转换器涉及的是一种将电压信号转换为机械动作的转换装置。

目前常见的电压转换方式有市售的蜂鸣器为园形或其它形状，它仅起电压和声音的转换，其固定是靠底片的焊接或边缘的压持，是一种电压信号与声音信号的转换而非电压与机械动作的转换。应用较为广泛的超声技术，其固定多为边缘固定与焊接固定，由于它主要产生超声波故对振动幅度要求不高，因此它产生不了机械较大幅度的机械动作。

目前日本国WAC生产资料服务公司生产的一种针织机上用的选针器，它采用了一种三端固定技术，专利号89107642，此种固定方法所产生的电压与机械转换的效率较好，但是它也存在着一些弱点：1、三端在水平位置上要有一个完整的平面才能充分发挥，如略有偏差，其效果明显下降，这给工业生产应用中批量生产、调试以及维护带来不便。2、由于有中间轴的存在，它可起到机械力的传动以及解决悬臂的问题，但这样一来除生产工艺要求高容易出现产品质量缺陷外还存在中间轴与固定孔的可转动配合问题，轴动轴孔间隙大振动幅度损失大，如间隙小磨擦阻力大，无论紧与松都会损失机械能量。

本实用新型的目的是提供一种改进的机电转换器，减少了压电与机械能之间转换过程中机械能量的损失，提高电信号一机械转换效率，便于更好地将压电机械转换技术应用到自动化控制领域。

一种改进的机电转换器是采取以下方案实现的，机电转换器结构由工作指、平板、粘贴在平板一面或二面的压电薄片，联结在压电片上的导线以及支持体构成。在一平板上一面或二面粘贴上压电片，在平板的一端设置有工作指，在平板的另一端装夹有夹持压电片与平板的支持体，该支持体夹持平板或连同压电片相当长一段距离，距离为5-40毫米，以确保有足够大的夹持力。可方便地固定在任意底座上。平板采用薄钢片或铜片，压电片采用陶瓷压电片或其它压电元件，工作指用于带动相关的其它机械执行机构如针织机的选针刀片、继电器的触点、气流的导向等。

工作原理当给压电元件两端施加一电压如48V，则压电元件会产生电致弯曲，如图两片压电元件则弯曲方向一致时，弯曲的力量加倍，由于平板的一端(通常为尾端)被支持体夹持只需支持体是固定的，则就会产生机械有规律的弯曲，使其另一端产生最大幅度的机械移动，平板的另一端(亦称头部)装接有工作指，工作指产生机械相对位移，控制电压信号的大小与方向，即可控制工作指移动的大小与方向，工作指的移动可带动相关的机械执行机构作联动，以达到控制的目的，用工作指而不用压电器件带动相关机械主要是为了保护压电元件，当然也可用平板带动，而不用工作指。

本实用新型优点是1、去掉了中间轴，减少了机械阻力，其动作直接可靠，2、该支持体可以将压电体夹紧，当支持体固定在某一底座上即可产生较好的电压——机械转换，适应性广，3、由于支持体有一定长度，给安装与调试带来了很大的方便，如可以将支持体前端夹持固定尾部可调，以适应调试的需要，也可将尾部固定调整支持体的前端，4、长度可以根据需要适当选择，比三端固定方式降低了生产成本。

以下将结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1是一种改进的机电转换器结构示意图。

图2是一种改进的机电转换器结构俯视图。

图3是本实用新型实施例1主视图。

图4是本实用新型实施例1俯视图。

图5是本实用新型实施例2主视图。

图6是本实用新型实施例2俯视图。

图7是本实用新型实施例3主视图。

图8是本实用新型实施例3俯视图。

参照附图1、2一种改进的机电转换器结构具有平板(1)，平板一面或二面粘贴有压电片(2)，在平板(1)的一端设置有工作指(3)，工作指可以嵌接或注塑在平板一端，工作指形状可加工为矩形、园形、椭园形等形状，平板可以采用簿钢片或铜片，压电片(2)可采用陶瓷压电片或其电压元件，在平板的另一端装夹有夹持压电片与平板的支持体(4)，该支持体必须夹持该平板或连同压电片相当长一段距离，以确保有足够大的夹持力。

参照附图3、4，一种改进的机电转换器实施例1，工作指(3)形状可加工成园柱形，设置在平板(1)与压电片(2)的前端，支持体(4)装夹在压电片(2)与平板(1)后端，支持体(4)上加工有凹槽(5)，便于支持体装夹固定。

参照附图5、6一种改进的机电转换器实施例2，工作指(3)形状可加工成椭园形或矩形，设置在平板(1)与压电片(2)的前端，支持体(4)装夹在压电片(2)与平板(1)后端，支持体(4)上带有支柱(6)，便于支持体装夹固定。

参照附图7、8，一种改进的机电转换器实施例3，工作指(3)形状可以加工成园柱形，设置在平板(1)与压电片(2)的前端，支持体(4)装夹在压电片(2)与平板(1)后端，支持体后下部露出部分压电片便于焊接导线，支持体(4)上带有支柱(6)，便于支持体装夹固定。