Патент ссср 265648
265648
ОПИСАНИИ
ИЗО6РЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ боев Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт, свидетельства №
Заявлено 26.VIII.1968 (№ 1266876/25-8) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 09Л!!.1970. Бюллетень № 10
Дата опубликования описания 29Х1.1970
Кл. 47h, 18
47h, 22
МПК Г 16h
УДК 62-82(088.8) Комитет по делам иаобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Авторы изобретения М. В. Чхеидзе, P. А. Качарава, В. И. Шекриладзе, О. А. и В. Е. Зассе
Заявитель Тбилисский филиал Всесоюзного научно-исследовательского метрологии им. Д. И. Менделеева
„„„ „,„,„,... Ы
6И6 п11
ГИДРОРЕДУКТОР МИКРО!!ЕРЕМЕ!ЦЕНИЙ
Изобретение относится к измерительной технике, точному приоборостроению, автоматике, вычислительной технике и, преимущественно, может быть использовано при измерениях на высокоточных интерференционных приборах в различных операциях, которые выполняются при помощи микрометрических подач узлов интерферометра (кареток с зеркалами, отсчетных устройств и т. д.), Известен гидроредуктор микроперемещений, применяемый в измерительной технике, состоящий из двух ступеней, каждая из которых заполнена жидкостью и представляет собой сильфон, соединенный с камерой, на торце которой имеется упругая мембрана. При этом площади мембран значительно превышают площади поперечных сечений сильфонов.
Подающий винт гидр оредуктор а сжимает сильфон первой ступени, жидкость перетекает в камеру и вызывает деформацию мембраны, которая, в свою очередь, сжимает сильфон второй ступени. жидкость, перетекая в камеру, смещает жесткий центр выходной мембраны, чем и осуществляется микроперемещение.
Однако известный гидроредуктор не дает возможности применения автоматики и дистанционного управления, а при ручном управлении невозможно получить плавные и высокочастотные микроперемещения.
В описываемом гидроредукторе все эти недостатки устранены. С этой целью первая ступень гидроредуктора микроперемещений выполнена в виде сдвоенной камеры, заполненной рабочей жидкостью с электроосмотическими и гидравлическими свойствами и разделенной электроосмотической диафр агмой, по обе стороны которой расположены управляющие электроды. Для сохранения стабильности микроперемещсний при снчтии напряжения с управляющих электродов, поры-капилляры электроосмотической диафрагмы выполнены с размерами, обеспечивающими верхний предел рабочего давления рабочей жидкости.
На чертеже схематично изображен описываемьш гидроредуктор, в продольном разрезе и его кснечное звено.
Первая ступень гидроредуктора состоит из ступенчатого сильфона с камерой 1, изготовленной из резины или упругой пластмассы, и камерой 2, снабженной на торце упругой мембраной 8. Внутри сильфона между камерами 1 и 2 встроена микропористая электроосмотическая диафрагма 4, по обе стороны которой расположены управляющие электроды 5. Камеры
1 и 2 заполнены однотипной полярной жидкостью б. жесткий центр мембраны 8 скреплен со второй ступенью, а именно с сильфоном 7, который продолжается коробкой 8, снабжен30 ной на торце упругой мембраной 9. Полость
265648 з сильфона 7 и коробки 8 заполнена рабочей жидкостью 10. К жесткому центру мембраны
9 крепится упор 11. Жесткий треугольник 12 имеет постоянный безлюфтовый контакт с упором ll и с каретко" 18, подвешенной на плоских пружинах 14.
Приводом гидроредуктора служит электроосмотический насос, состоящий из микропористой диафрагмы 4, управляющих электродов 5 и полярной жидкости б, рабста которого основана на известном явлении переноса полярной жидкости через диафрагму (пористое тело со сквозными отверстиями — капиллярами, диаметр которых лежит в пределах от долей единицы до сотен микрон) под влиянием электрического поля, создаваемого управляющими электродами, расположенными по сбе стороны пористого тела и имеющими гальванический контакт с полярной жидкостью, К электродам
5 прикладывается постоянное напряжение, в результате чего происходит передвижение жидкости из одной камеры сильфона в другую.
Давление B камере сильфона зависит QT величины напряжения на управляющих электродах, а направление движения — or полярности напряжения.
Таким образом полярная жидкссть б, она же и рабочая жидкость первой ступени гидроредуктора, перетекает из камеры 1 в камеру 2, Камера 1 при этом, имея большую упругость, под действием разрежения сжимается. Полярная жидкость. создавая избыточное давление в камере 2, осуществляет прогиб жесткого центра упругой мембраны 8, Регулируя величину приложенного напряжения, можно регулировать величину давления и, следовательно, величину прогиба упругой мембраны 8. Далее жесткий центр упругой мембраны 8 давит на сильфон 7, и рабочая жидкость 10 перетекает в коробку 8, вызывая прогиб жесткого центра упругой мембраны 9. Так как в обеих ступенях площади упругих мембран конструктивно выбраны значительно большими, чем площади поперечных сечений сильфонов, то происходит существенная редукция микроперемещений жесткого центра упругой мембраны 9 и скрепленного с ним упора 11. Жесткий треугольник
12 поворачивается вокруг упругого шарнира и, осуществляя дополнительное увеличение общей редукции гидроустройства за счет конструктивно выбранного соотношения его плеч, производит микроперемещение каретки 18 на величину Л/.
10 При снятии управляющего напряжения на электроосмотическом -насосе в коробке 8 сохраняется избыточное давление благодаря применению микропсристой диафрагмы 4, обеспечивающей удержание давлений (микроперемещений) в заданном рабочем диапазоне.
Реверс м икр оперемещений осуществляется изменением знака на управляющих электродах 5.
20 Предмет изобретения
1. Гидроредуктор микроперемещений, снабженный гидроустройством, вычолненным из двух ступеней, каждая из которых заполнена
2 жидкостью и представляет собой соединенный с камерой сильфон, передающий микроперемещения посредством упругой мембраны, отличающийся тем, что, с целью получения плавных и высокочастотных микроперемещений и применения автоматического и дистанционного управления, первая ступень гидроредуктора выполнена в виде сдвоенной камеры, заполненной рабочей жидкостью с электроосмотическими и гидравлическими свойствами и разЗ5 деленной электроосмотической диафрагмой, по обе стороны которой расположены управляющие электроды.
2. Гидроредуктор по п, 1, отличающийся тем, что, с целью сохранения стабильности микро40 перемещений при снятии напряжения с управляющих электродов, поры-капилляры электроосмотической диафрагмы выполнены с размерами, обеспечивающими верхний предел рабочего давления рабочей жидкости.
Составитель T. Егорова
Редактор Г. К. Гончарова Техред 3, Н. Тараненко Корректоры Г. П. Шильман и О. Б. Тюрина
Заказ 1657/6 Тираж 480 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Мипис1ров СССР
Москва К-35, Раушская иаб., д. 4!5
Типография, пр. Сапунова, 2
