Kodėl mažos vibracijos varikliai vibruoja? Tyrinėti „Buzz“ mechaniką.

Mažos vibracijos varikliai, dažniausiai sutinkami išmaniuosiuose telefonuose, nešiojamuose ir pramoninėje įrangoje, remiasi paprastu, tačiau išradingu principu, kad sugeneruotų jų parašo garsą. Šie kompaktiški įtaisai veikia per „nesubalansuotos sukimosi jėgas“, sukurtas ekscentrinės masės, pritvirtintos prie variklio veleno. Kai variklis sukasi, ne centro svoris sukuria „įtikinamą jėgą“, sukeldami virpesius, jaučiamus kaip vibracijos.

Pagrindiniai mechanizmai, vairuojantys vibraciją

1. Ekscentrinis masės dizainas:

DaugumaMaži vibracijos varikliaiNaudokite cilindrinę arba monetos formos struktūrą su asimetriškai pritvirtintu svoriu. Varikliui sukasi, masės pasiskirstymo pusiausvyros sutrikimas sukelia greitą impulsų poslinkį, sukuriant virpesius. Pavyzdžiui, cilindriniai varikliai naudoja veleną su tyčia neviršyta mase, kuri pasukimo metu išstumia variklio ašį, sustiprinant vibracijas keliomis kryptimis.

2. Elektromagnetinė sąveika:

In monetų tipo varikliai, žiedo magnetas ir rotoriaus ritės veikia kartu, kad sukeltų magnetinius laukus. Kai elektra teka per ritinius, gauta magnetinė jėga sąveikauja su nuolatiniu magniu, skatinant rotoriaus sukimąsi. Tada pritvirtintas ekscentrinis svoris paverčia šį sukimosi judesį virpesiu.

3. Kontroliuojama įtampa ir laikas:

Vibracijos intensyvumas ir trukmė reguliuojami koreguojant įvestį vothe. Didesnė įtampa padidina sukimosi greitį, sustiprina išcentrinę jėgą ir vibracijos stiprumą. Mikrokontroleriai, kaip ir „Arduino“ sąrankos, naudoja tranzistorius ar MOSFET, kad galėtų modifikuoti energijos tiekimą, kad būtų galima tiksliai valdyti vibracijos modelius.

Programos ir naujovės

Šie varikliai yra neatsiejami nuo haptinių atsiliepimų apie vartotojišką elektroniką, perspėjimo sistemas medicinos prietaisuose ir medžiagų tvarkymą pramoniniuose vibraciniuose tiektuvuose. Naujausi patobulinimai sutelkia dėmesį į energijos vartojimo efektyvumo ir patvarumo gerinimą, pavyzdžiui, be šepetėlių, siekiant sumažinti susidėvėjimą.

Iš esmės šių variklių vibracija kyla iš protingos fizikos ir inžinerijos sąveikos - elektros energijos transformavimo į mechaninius virpesius per kruopščiai kalibruotą disbalansą. Tobulėjant technologijoms, taip pat ir šių mažų, tačiau galingų prietaisų tikslumas ir pritaikymas.