SU370489A1 - Балансировочное устройство - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области станкостроени  и может быть использовано нри проектировании балансировочных устройств дл  уравновешивани  микроэлектромашин в сборе.

Известны балансировочные устройства дл  уравновешивани  микрозлектромашин, содержащие основание, установленные на нем силоизмерительные датчики, включенные на вход измерительного блока. В известных устройствах снлоизмерительные датчики вьшолнены в виде корнуса с закрепленным в нем пьезоэлементом дисковой формы, что не позвол ет полностью использовать возможности пьезоэлектрического преобразовател  и усложн ет конструкцию балансировочного устройства .

Предлагаемое устройство отличаетс  от известных тем, что каждый из его силоизмерительных датчиков выполнен в виде консольио закрепленной в основании пол ризованной по длине пьезокерамической пластинки, работаюш ,ей на изгиб в плоскости максимальной жесткости и имеющей на боковой стороне, параллельной плоскости изгиба, сплошную обкладку и на противоположной стороне - две изолированные одна от другой продольные обкладки ,  вл ющиес  выходными клеммами датчика.

Такое выполнение устройства повышает его чувствительность и упрощает конструкцию. На чертеже показано предлагаемое устройство в аксонометрии.

Устройство содержит основание /, в котором заделаны две пол ризованные по длине биморфные пьезокерамические пластинки 2 с установленной на них балансируемой микроэлектромашиной 3. Микроэлектромащину креп т непосредственно к биморфным пластинкам с помощью клеющего воска 4, обладающего изол цнонны.ми свойствами. Кажда  из биморфных пластинок имеет с одной стороны сплощную обкладку 5, а с другой - две продольные обкладкп 6, разделенные узкой полосой , которые присоединены к измерительному блоку 7.

Устройство работает следующим образом. После пуска микроэлектромашины возникающа  центробежна  сила от неуравновешенности , а также другие возмущающие силы вызывают переменные деформации биморфных пьезокерамических пластинок, на которых закреплена микроэлектромащина. Одна часть

пластинок (верхн   или нижн  ) удлин етс , в то врем  как друга  часть сжимаетс , т. е. на обкладках возникают потенциалы разных знаков, пропорциональные действующим силам . Так как на одной стороне пластинки имеетс  сплошна  обкладка 5, а на другой - две

продольные обкладки 6, разделенные узкой полосой, то возникающие потенциалы складываютс  и подаютс  на измерительный блок 7.

Пластинки ориентированы по отношению к микроэлектромашине таким образом, чтобы оии работали на изгиб в плоскости максимальной жесткости. Это обеспечивает высокую собственную частоту и линейную амплитудночастотную характеристику в широком диапазоне частот.

Уменьшение массы колеблющихс  частей за счет совмещени  упругой подвески и силоизмерительиых датчиков в один элемент, выполненный в виде двух биморфных пьезокерамических пластинок, значительно увеличивает чувствительность и упрощает конструкцию балансировочного устройства.

Предмет изобретени 

Балансировочное устройство дл  уравновешивани  микроэлектромашин, содержащее основание , установленные на нем силоизмерительные датчики, включенные на вход измерительного блока, отличающеес  тем, что, с целью повышени  чувствительности и упрощени  конструкции, каждый силоизмерительный датчик выполнен в виде консольно закрепленной в основании пол ризованной по длине пьезокерамической пластинки, работающей на изгиб в плоскости максимальной жесткости и имеющей на боковой стороне, параллельной плоскости изгиба, сплошную обкладку и на противоположной стороне - две изолированные одна от другой продольные обкладки,  вл ющиес  выходными клеммами датчика.