SU851563A1 - Координатный вибропривод - Google Patents

Координатный вибропривод Download PDF

Info

Publication number
SU851563A1
SU851563A1 SU792828086A SU2828086A SU851563A1 SU 851563 A1 SU851563 A1 SU 851563A1 SU 792828086 A SU792828086 A SU 792828086A SU 2828086 A SU2828086 A SU 2828086A SU 851563 A1 SU851563 A1 SU 851563A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
transducers
rings
coordinate
movement
piezoceramic
Prior art date
Application number
SU792828086A
Other languages
English (en)
Inventor
Ромуальд Эдвардович Курыло
Ромуальд Пранович Шаткус
Владас Ионович Гамзюкас
Казимерас Миколович Рагульскис
Аушра Казио Шальчюте
Original Assignee
Каунасский Политехнический Институтим. Ahtahaca Снечкуса
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Каунасский Политехнический Институтим. Ahtahaca Снечкуса filed Critical Каунасский Политехнический Институтим. Ahtahaca Снечкуса
Priority to SU792828086A priority Critical patent/SU851563A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU851563A1 publication Critical patent/SU851563A1/ru

Links

Landscapes

  • General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)

Description

: Изобретение относитс  к точному приборостроению и может быть использовано в устройствах позиционировани  и ориентации, например матриц и шаблонов в техническом оборудовании изготовлени  полупроводниковых элементов и интегральных микросхем, а также может найти применение в оптико-механических приборах в качестве препаратоводителей или координатных скарующих столов микроскопов. Известно устройство дл  прецизионного перемещени  изделий в плоскос ти по трем координатам, содержащее стол, направл ющую и привод в виде электромеханических преобразователей в котором каждый из электромеханичес ких преобразователей установлен под углом и жестко прикреплен одним коицом к координатному столу, причем геометрические оси преобразователей пересекаютс  в одной точке по вертикали , проход щей через центр т жести стола 1. Недостатком этого устройства  вл етс  отсутствие возможности движени  объекта по нескольким координатам одновременно, осуществл   сложное движение по заданной програкме. Известен также координатный вибропривод , содержащий основание, закрепленные на нем пьезокерамические преобразователи, подключенные к многофазным источникам высокочастотных электрических колебаний через коммутатор режимов работы. Преобразователи выполнены кольцеобразной формы. Две пары преобразователей жестко закреплены на двух параллельных образующих пр моугольной подвижной рамы и цилиндрическими поверхност ми соприкасаютс  с плоскостью неподвижного основани , две другие пары преобразователей жестко закреплены на неподвижном основании и цилиндрическими поверхност ми соприкасаютс  с упом нутыми образующими раил, еще две пары преобразователей жестко закреплены на других двух параллельных образующих рамы и цилиндрическими поверхност ми соприкасаютс  с плоскостью перемещаемого столика и две пары- кольцеобразных пьезокерамических преобразователей жестко закреплены на упом нутых последних образующих рама и цилиндрическими поверхност ми соприкасаютс  с боковыми поверхност ми перемещаемого столика , причем электроды всех преоваэователей разделены на сектора и одключены к многофазному источнику ысокочастотных электрических колеаний 2 .
Недостатками этого устройства  в ютс  сложна  конструкци  и невозожность осуществлени  сложного двиени  столика по заданной программе,
Цель изобретени  - расширение функиональных возможностей, т.е. осуествление движени  перемещаемого бъекта по трем координатам с незаисимым управлением и упрощение кон-, струкции.
Указанна  цель достигаетс  тем, то в устройстве, содержащем основание , закрепленные на нем пьезокерамические преобразователи, подключенные к многофазньп. источникам высокочастотных электрических колебаний через коммутатор режимов работы и столик, фрикционно сопр женный с пьезокерамйческими преобразовател ми , преобразователи выполнены в виде пустотелой пьезокерамической сферы с вырезами, образующими два монолитных перекрещивающихс  кольца, причем преобразователи сопр жены со столиком в зоне пересечени  колец. На фиг.1 показано предлагаемое устройство, разрез; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.З - разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 - схема раз-, делени  электродов колец пьезокерамических преобразователей на электродные сектора и подключение их к многофазным источникам электрических колебаний через коммутатор режимов работы (не показан); на фиг.З - схема действующих сил в случае движени  столика с поворотом; на фиг,б схема действующих сил в случае движени  столика по линии.
Устройство содержит корпус 1, закрепленные на нем при покющи держателей 3 пьезокерамические преобразователи 2,состо щие из двух перекрепщвающихс  монолитных колец, и перемещаемый столик 4, фрикционно сопр женный с пьезокерамйческими преобразовател ми 2. Пьезокерамические преобразователи 2 соприкасаютс  со столиком 4 в зонах пересечени  колец на которых закреплены металлические башмаки 5 (фиг.2), предотвращающие износ пьезокераьтки в зоне контакта. Устройство работает следующим образом .
При подключении пьезокерамических преобразователей 2 (фиг.1) к источникам многофазных, например двухфазных , электрических колебаний, через коммутатор режимов работы (не показан) в кольцах пьезокерамических преобразователей возбуждаютс  бегущие волны высокочастотных механических деформаций. В зоне контакта пьезо керамических преобразователей 2 (фиг.1) и столика 4 образуетс  движуша  сила, перемеща  столик 4. Причем все параллельн,ые между собой кольца пьезокерамических преобразователей соедин ютс  между собой и поключаютс  к одному из источников многофазных электрических колебаний, другие, параллельные между собой кольца, подключаютс  к второму источник .
Работу координатного привода при подключении обеих источников электрических колебаний к кольцам пьезокерамических преобразователей иллюстрирует схема (фиг.6) действ5тащих сил одного пьезокерамического преобразовател . Если фазы источника электрических колебаний подключить к электродам колец так, чтобы в одном кольце бегуща  волна высокочастотных механических деформаций распростран лась в направлении, создаваемого ек вектора F, , а в другом кольце в направлении вектора Ej (фиг.6), то результирующа  сила, перемеща  столик 4 (фиг.1), будет суммарный вектор F. Перемещение столика 4 будет происходить в направлении суммарного вектора Fg.. Реверс столика 4 осуществл етс  путем изменени  распространени  в кольцах бегущих волн высокочастотных механических деформаций, т.е. путем из- менени  подключени  фаз источника электрических колебаний к электродHfc i секторам колец пьезоэлектрически преобразователей. Если изменить направление распространени  бегущих вол высокочастотных механических деформаций в параллельных между собой кольцах (фиг.6,вектор силы Щ, ) пьезокерамических преобразователей, то перемещение столика будет происходить по нап1равлению суммарного вектора силы F (фиг.6) , Реверсирование движени  происходит аналогично вышеописанному . Перемещение столика по координатам X и У осуществл етс  путем подключени  к источнику электрических колебаний только параллельных направлению движени  колец пьезокерамических преобразователей. Так, дл  движени  столика по координату X к источнику многофазных элек ,трических колебаний подключаютс  только те кольца пьезокерамических преобразователей, движуща  сила которых (фиг.З) обозначена векторами 1/ Ej2,H ° координате У векторами F, , F,ti Fjj. Реверс движени  осуществл етс  аналогично вышеопсанному .
Движение столика с поворотом по углу осуществл етс  путем создани  в пьезокерамических преобразовател х результирун цей движущей силы в разных направлени х.
На фиг.З приведена схема действующих сил дл  случа  движени  столика по углу. Если к преобразовател м фазы источников электрических колебаний подсоединить так, чтобы в кольцах первого.преобразовател  возбуждались бегущие волны в создающие движущие силы , и F, в кольцах третьего преобразовател  в Fj, и fц а в кольцах второго преобразовател  в Fji и Fj,,TO результирующие вектора силы первого F, и третьего Fj преобразователей будут однонаправлены/ а вектор F, второго преобразовател  будет направлен в прютивоположную сторону. Действие сил по указанной схеме приводит к вращательному движению столика. Возможно несколько вариантов осуществлеии  вращательного движени . Если в преобразовател х создать волновые колебани  только в одном кольце создающие, например, движущие силы первого преобразовател  , второго Fi и третьего преобразовател  Fj (фиг.5), то результирук цее движение столика будет происходить по углу поворота. Реверсирование движени  осуществл етс  аналогично вышеописанному.
Амплитуда высокочастотных механических волновых колебаний колец пьезокерамических преобразователей, а тем самьм развиваемое усилие, измен етс  в зависимости от амплитуды нгшр жени  источников электрических колебаний. Возможность изменени  развиваемых усилий пьезокерамических преобразователей и разновидности подключени  их колец к мног,офазным источникам электрических колебаний через коммутатор режимов работы позвол ет осуществл ть сложное движение столика в плоскости.
Шаговый режим перемещени  координатного вибропривода достигаетс 
подсоединением пьезокерамических преобразователей к многофазным источникам электрических колебаний только на некоторое врем  с выбранной частотой подключений.
Экспериментальные исследовани  лабораторного макета показывают, что предлагаемое устройство позвол ет осуществл ть движение перемещаемого объекта по двум координатам и по углу поворота с независимым управлением и сложное движение в плоскости .

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР If 529509, кл. Н 01 L 21/66, 1976.
2.Авторское свидетельство СССР по за вке 2606358/18-10,
кл. G 02 В 21/32, 1978.
SU792828086A 1979-10-02 1979-10-02 Координатный вибропривод SU851563A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792828086A SU851563A1 (ru) 1979-10-02 1979-10-02 Координатный вибропривод

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792828086A SU851563A1 (ru) 1979-10-02 1979-10-02 Координатный вибропривод

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU851563A1 true SU851563A1 (ru) 1981-07-30

Family

ID=20854245

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792828086A SU851563A1 (ru) 1979-10-02 1979-10-02 Координатный вибропривод

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU851563A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4999536A (en) * 1988-05-26 1991-03-12 Kohzi Toda Vibrator-type actuator

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4999536A (en) * 1988-05-26 1991-03-12 Kohzi Toda Vibrator-type actuator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4742260A (en) Piezoelectrically driving device
JPH05219764A (ja) アーマチュアが超音波振動により駆動される回転又は線形電動機
JPS6311070A (ja) 圧電アクチユエ−タ
SU851563A1 (ru) Координатный вибропривод
JP4616693B2 (ja) 駆動装置及びその駆動方法
JPS61224883A (ja) 振動波モ−タ
JPH08275558A (ja) 圧電モータ
JPS63316675A (ja) 圧電リニアモ−タ
JPS63316676A (ja) 圧電リニアモ−タ
Hu et al. A piezoelectric spherical motor with two degree-of-freedom
JP2632173B2 (ja) 超音波駆動装置
KR100712591B1 (ko) 전방향성 초음파 압전 액츄에이터 시스템
JP2531582B2 (ja) 圧電形アクチユエ−タ
JPH02188169A (ja) 超音波モータ
SU771775A1 (ru) Вибропривод
JP2558830B2 (ja) 超音波モータ
Lin et al. Design of multi-DOF spherical piezoelectric motor using electrode configuration based actuating units
JPH0993962A (ja) 振動アクチュエータ
JPS63294268A (ja) 圧電アクチュエ−タ
JPS63110973A (ja) 圧電駆動装置
RU2166832C1 (ru) Многокоординатный пьезодвигатель
JPH0773428B2 (ja) 圧電駆動装置
JPS6051477A (ja) 圧電モ−タ
JPS63314182A (ja) 圧電駆動装置
JP4128248B2 (ja) 超音波モータ