Привод микроманипулятора

 

Изобретение относится к машиностроению , в частности к приводам микроманипуляторов . Целью изобретения является повышение нагрузочной способности привода. Перемещение штока 4 с укрепленной на нем зубчатой рейкой осуществляется при взаимодействии выступов накладок 6, расположенных на одной из граней призм 2 и 3, выполненных из пьезоматериала, с зубцами рейки . Взаимодействие происходит при подаче к электродам призм напряжений, обеспечивающих изгиб одной из призм в сторону, противоположную щтоку, когда выступ накладки 6 этой призмы выходит из зацепления с рейкой, и изменение длины другой призмы, выступ накладки 6 которой находится в зацеплении под действием пружины 11. Изменение направления перемещения штока 4 происходит при изменении последовательности подачи напряжений к электродам призм. 2 ил. сл ГчЭ со оо

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 В 25! 7 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К д BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3840704/31-08 (22) 07.01.85 (46) 23.11.86. Бюл. № 43 (72) С. Н. Басенко и Г. М. Неменатов (53) 62-229.72! (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1060461, кл. В 25 J 77//0000, 1983. (54) ПРИВОД МИКРОМАНИПУЛЯТОРА (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к приводам микроманипуляторов. Целью изобретения является повышение нагрузочной способности привода. Перемещение штока 4 с укрепленной на нем зубчатой рейкой осуществляется при взаимоÄÄSUÄÄ 1271738 действии выступов накладок 6, расположенных на одной из граней призм 2 и 3, выполненных из пьезоматериала, с зубцами рейки. Взаимодействие происходит при подаче к электродам призм напряжений, обеспечивающих изгиб одной из призм в сторону, противоположную штоку, когда выступ накладки 6 этой призмы выходит из зацепления с рейкой, и изменение длины другой призмы, выступ накладки 6 которой находится в зацеплении под действием пружины 1. Изменение направления перемещения штока 4 происходит при изменении последовательности подачи напряжений к электродам призм. 2 ил.

1271738

Формула изобретения

Изобретение относится к машиностроению, в частности к приводам микромани-, пуляторов.

Цель изобретения — повышение нагрузочной способности привода.

На фиг.1 изображен привод, общий вид; на фиг.2 — сечение А — А на фиг. l.

Привод микроманипулятора содержит установленный в корпусе 1 пьезопреобразователь, включающий по крайней мере две прямоугольные призмы 2 и 3. выполненные из пьезоматериала и расположенные вдоль штока 4 с закрепленной на»ем зубчатой рейкой. Шток 4 установлен в корпусе 1 на шариковых направляющих 5.

Призмы 2 и 3 соединены обра!ценными друг к другу основаниями с корпусом 1, а на одной из граней каждой из призм, обращенной к зучатой рейке штока 4, установлена накладка 6 с выступом по форме впадины между зубьями рейки.

На каждой из двух других расположенных противоположно гранях закреплены па20 раллельно ребрам призмы два электрода 7, 8 и 9, 10 соответственно, при этом призмы 2 и 3 подпружинены к корпусу пружинами 11 в направлении к штоку 4.

В обесточенном состоянии накладки 6 25 входят в зацепление с зубчатой рейкой штока 4, фиксируя его в исходном положении.

Привод питается от двух гальванически не связанных источников напряжения, выдающих импульсы прямоугольной формы (не 30 показаны).

Привод работает следующим образом.

Для перемещения штока 4 вправо на верхние 7 и 9 и нижние 8 и 10 электроды призмы 2 подают напряжение с разной полярностью, что вызывает изгиб призмы 2, при котором сжимается пружина 11 и ее накладка 6 выходит из зацепления с зубчатой рейкой. Затем подается напряжение одинаковой полярности на электроды 7, 8 и 9, 10 призмы 3, обеспечивающее увеличе40 ние ее длины, при этом накладка 6 этой призмы, находясь в зацеплении с зубчатой рейкой, перемещает шток 4. В следующий момент времени снимается напряжение с

A — д электродов призмы 2 и она под действием пружины 11 своей накладкой 6 входит в зацепление с зубчатой рейкой. Одновременно на электроды 7, 9 и 8, 10 призмы 3 подается напряжение с разной полярностью, обеспечивающее ее изгиб в сторону, противоположную штоку 4, при этом пружина 11 сжимается и накладка этой призмы выходит из зацепления с зубчатой рейкой. Затем подается напряжение одинаковой полярности на электроды призмы 2, обеспечивающее уменьшение ее длины, что вызывает Laëüíeéшее перемещение штока 4 вправо. В следующий момент снимают напряжение с электродов призмь! 3 и подается напряжение различной полярности на электроды 7, 9 и 8, 10 призмы 2, выводящее из зацепления ее накладку 6 с зубчатой рейкой. Далее цикл повторяется. Изменение направления движения осуществляется изменением очередности подачи напряжения на электроды

7, 9 и 8, 10 призм 2 и 3.

Привод микроманипулятора, содержащий установленные в корпусе пьезоэлектрический преобразователь и шток, расположенный в направляющих с возможностью взаимодействия с пьезоэлектрическим преобразователем, отличающийся тем, что, с целью повышения нагрузочной способности, он снабжен зубчатой рейкой, закрепленной на штоке, и накладками с выступом по форме впадины между зубьями рейки, а пьезоэлектрический преобразователь выполнен в виде по крайней мере двух расположенных вдоль штока прямоугольных призм из пьезоматериала, соединенных обраащенными друг к другу основаниями с корпусом, на одной из граней каждой из которых, обращенной к штоку, установлена накладка с выступом, а на каждой из двух других противоположно расположенных гранях закреплены параллельно ребрам призмы два электрода, при этом призмы подпружинены относительно корпуса в направлении к штоку, установленному с возможностью взаимодействия зубьев рейки с выступами накладок.

Редактор Л. Шиш.ии;! заказ 5280 18 (оста Hитс.1ь <Р. Майоров

1скрс i И. Зе1кс Корректор Л. 3имокосов 1 ираж 031 I1îäïèñHîå

ВИИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПП11 «Патент», г. Ужгород, ул. Г!роектная, 4