SU406974A1 - УСТРОЙСТВО дл ПРЯМОЛИНЕЙНОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ДЕТАЛИ ПРИ НАНЕСЕНИИ ПОКРЫТИЙ В ВАКУУМЕ - Google Patents

Description

1

Изобретение предназначено дл  (нанесени  покрытий в вакууме.

Известно устройство дл  пр молинейного перемещени  детали при «аиесении покрытий в вакууме, содержащее корпус, внут1ри которого расположена каретка, укрепленна  на упругих опорах.

Недостатком такого устройства  вл етс  ограниченна  величина хода.

Цель изобретени  - увеличение хода.

Это достигаетс  тем, что в предлагаемом устройстве опоры выполнены в виде упругих элементов, собранных в грунны и симметрично расположенных относительно каретки, приче .м средн   часть элементов одной группы жестко св зана с кареткой, а концы их - с серединой сим.метричных элементо1В другой группы, крайние элементы которой жестко закреплены на корпусе.

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство; па фиг. 2-схема работы устройства .

Устройство состоит из корпуса /, внутри которого расположена каретка 2, укрепленна  на опорах, выполненных в виде упругих элеме-нтов 3-8, собранных в группы 3, 4 и 5-8 н симметрично расположепных относительно каретки 2, причем средн   часть элементов 3 -и 4 жестко св зана с кареткой 2, а концы их - с серединой симметричных элементов 5, 7 и 6, 8, концы которых жестко закреплены на корпусе 1. Каретка 2 жестко скреплена с элементами 3 и 4 накладками 9 и БИИтами 10. Элементы 3 н 4 выполнены в виде плоских пружин.

Дл  обеспечени  достаточной точности направлени  движени  каретки упругие элементы |разнесены на определенное рассто ние . Концы упругих элементов 3 и 4 жестко скреплены при помощи накладок 11 и 12 и заклепок 13 со средними точками упругих элементов 5-5, которые при помощи накладок 14 и винтов 15 жестко закреплены своими концами на корнусе 1. Дл  удобства монтажа упругие элементы 5, 6 и 7, 8 соответственно вынолнены в виде цельных деталей . Все накладки, кроме посаженных на заклепки , фиксируют при помойки Н1ТИФТОВ 16.

Все унрутие элементы устройства расположены в одной плоскости дл  обеснеченн  максимальной точности направлени  движени  каретки 2 с рабочим объектом, например, с технологической маской 17.

Устройство работает следующим образом.

При подаче напр жени  .на устройство от каретки 2 к корпусу 1 через все упругие элементы 3-8 проходит электрический ток, и последние получают тепловые удлинени , пропорцианально температуре нагрева. Так как температура упругих элементов существенно

отличаетс  от температуры корпуса, то каждый из указанных элем ентов подвергаетс  распорным усили м и работает как упруга  балка, защемленна  обоими концами и подвергаема  продольному изгибу. Кроме того, кажда  балка работает как множительный механизм, преобразу  малые температурные удлинени  вдоль продольной оси в увеличенные в несколько раз перемещени  средней точки. ЕСли сила, действующа  вдоль балки, больше критической, то малым приращени м длины соответствуют значительные перемещени  средней точки. При нагреве упругих элементов точки 18-21 перемещаютс  в направлении , перпендикул рном ос м упругих элементов 5-8 соответственно. Таким образом , каждый из упругих элементов 3 к 4 подвергаетс  продольному изгибу, будучи подверженным силовому воздействию со стороны упругих элементов 6, 8 тл 5, 7 соответственно. Дл  обеспечени  деформации вследствие потери продольной устойчивости упругие элементы 5 и 4 выбирают с жесткостью, меньщей жесткости соответствующих элементов 6, 8 и 5, 7. Таким образом, результирующа  деформаци  элементов складываетс  из деформаций от перемещений точек 19, 21 и 18, 20 соответственно и от собственного температурного удлинени .

Следовательно, при равной температуре нагрева групп упругих элементов, св занных с точками 22 и 23 соответственно, последние, будучи соединены между собой жестко кареткой 2, получат перемещение в направлении, перпендикул рном направлению осей элементов 3 и 4. Если требуетс  получить еще больший ход, то коицы упругих злe IeитOiB 5-8 мож о соединить жестко с серединами добавочных упругих элементов, расположенных перпендикул рно последним и закрепленных своими концами жестко в корпусе. Этот принцип построени  механизма позвол ет получить мультипликатор линейных перемещений. При уменьшении величины тока температура элементов падает, последние укорачиваютс ,

в результате чего каретка 2 получает движение обратного знака. Дл  обеспечени  точного направлени  движени  каретки необходимо , чтобы материал элементов обладал высокими упругими свойствами. при повышенных температурах. Например, этим требовани м отвечает сплав К36ХТЮ. Это позвол ет примен ть устройство при высоких температурах , например в сверхвысоковакуумных установках дл  напылени  пленок, где требуетс  обезгаживающий прогрев до 400-450°С.

При увеличении температуры «агрева и длины упругих элементов .ход .каретки увеличиваетс . При этом нужно следить, чтобы.величина напр жений в элементах не превосходила предела упругости, чтобы .не допустить пластических деформаций элементов. Это ведет к уменьшению точности «направлени  движени  каретки.

Дл  иагрева упругих элементов возможно использование нагревательных спиралей, навитых на указанные элементы и т. д. В случае использова«и  дл  упругих элементов материала , обладающего магнитострикцион ым

эффектом и помещени  последнего в электромагнитное поле, можно получить механизм, обладающий значительно большим быстродействием , чем в случае использовани  теплового удлинени .

Предмет и з о б ip е т е н и  .

Устройство дл  пр молинейного перемещени  детали при «анесении покрытий в вакууме , содержащее корпус, внутри которого расположена каретка, укрепленна  па упругих опорах, отличающеес  тем, что, с целью увеличени  хода, опоры выполнены в виде упругих элементов, собранных в группы и

симметриЧНо расположенных относительно каретки, причем средн   часть элементов одной группы жестко св зана с кареткой, а концы - с серединой симметричных элементов другой группы, крайние элементы которой

жестко закреплены на корпусе.

/5.

It,