Щаговый привод

 

о "п"и с A н и к

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскиа

Соцнапистнческмк

Реснубпик (iil779660

1 т.

rp

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 31 03.78 (2}) 2597295/25 — 06 (51)М. Кл.

F 15 В 11/12 с присоединением заявки М

Гооударвтввиный комитат

СССР (23) Приоритет

Опубликовано 15.11.80. Бюллетень лв42

Дата опубликования описания 15.11.80 ло делан изобретений и открытий (53) УДК62}525 (088.8) (72) Авторы изобретения

Е. Г. Иванов, В. Т. Ларин и 10. А. Попов

Специальное конструкторское бюро биологического приборостроения АН СССР (71) Заявитель (54) ШАГОВЫЙ ПРИВОД. Изобретение может быль использовано для перемещения микроинструбкента в дистанционно улравляемых микроманипуляторах, нашедших широкое применение в биофизике, биохиьпйт, цитологии и медицине.

Известен шаговый привод, содержащий установленный в корпусе тввбочий орган, связанный с микроинструмейтом и исполйительиьть} меха-: низмом, выполненным в виде мембранной коробки и связанным с источником управляющих импульсов Щ, НедостатоЫ .известного шагового привода —. недостаточная плавность и точность перемещения рабочего органа, что приводит к поломке микроинструмента или не позволяет целейайравленно производить внутриклеточные операции, Цель изобретения — повышение точности и улучшение плавности перемещения микроинструмента, 20

Поставленная цель достигается тем, что рабочий орган выполнен из трех частей, между двумя из которых соосно установлен исполнительный механизм, связанный с каждой частью

2 посредством. упругих злвментов, а третья часть установлена в отдельном корпусе и связана через шарнирное соединение с одной из двух частей и микройнструмейтом.

Кроме того, шарнирное соединение выполнено в виде гибкого в поперечном направлении стержня.

На чертеже представлена принципиальная схема шагового привода.

Шаговый привод состоит из корпусе 1, в котором установлен рабочий орган, выполненный из трех частей 2, 3 и 4. Между частями 2 и 3 рабочего органа соосно им установлен исполйительный механизм, выполненный в виде мембранной коробки 5 и связанный с ними посредством упругих злементов 6 и 7, а часть

4 рабочего органа установлена в отдельном корпусе 8 и связана с частью 3 через шарнирное соединение, выполненное в виде гибкого в поперечйом направлении стержня 9. С частью

4 рабочего органа. жестко связан микроинструмент 10. В корпусе 1 установлены зажимы 11 и 12; которые связаны с источником 13 управляющих импульсов,.причем последний через

779660

Заказ 7993/49

Подписное

3 регулируемый дросссль 14 подключен к мембранной коробке 5.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал от источника 13 управляющих импульсов поступает на зажим 12, который фиксирует относительно корпуса 1 часть 3 рабочего органа, Второй сигнал от источника 13 уйравляющих импульсов через дроссель 14 поступает в мембранную коробку 5. Мембранная коробка 5 деформируется и деформирует упругие элементы 6 и 7, вследствие чего перемещается часть 2 рабочего органа относительно корпуса 1

Поступающий вслед за этим сигнал от источника 13 на зажим 11 фиксирует часть 2 рабочего органа, а первый и второй управляющие сигналы снимаются и часть 3 рабочего органа под действием упругих сил элементов 6 и 7 пере- мещается относительно корпуса 1. Это переме1 щение через стержень 9 передается части 4 рабочего органа и микроинструменту 10. Затем вновь подается сигнал на зажим 12 и сигнал на мембранную коробку 5, а сигнал с зажима

11 снимается и цикл повторяется.

При смене очередности -следования сигналов осу дйсТвЪяется- реверс привода.

В результате того, что часть 4 рабочего органа размещена в отдельном корпусе 8 и связана с частью 3 рабочего органа стержнем

9, надежно передающим перемещения (но компенсирующим колебания подвижных частей 2 и 3 рабочего органа, возникающие при работе) зажимов 11 и 12 и мембранной коробки 5, микроинструмент 10 при работе устройства совершает плавные возвратно-поступательные перемещения. Кроме того, расположение исполнительного механизма соосно рабочему органу, позволяет совместить цейтр масс подвижной системы с осью перемещения и сбалансировать, что положительно влияет на динамику привода.

Улучшение плавности работы достигается также тем, что исполиительнь1й механизм связан с рабочим органом посредством упругих элементов, что дополнительно позволяет компенсировать колебания, возникающие при работе зажимов и мембранной коробки.

Таким образом, вышеописанный привод позволяет плавно и точно вводить микроинструмент в исследуемый объект и производить целенаправленные внутриклеточные операции.

При этом поломка микроинструмента в процессе работы практически исключена.

Формула изобретения

I. Шаговый привод, содержащий установленный в корпусе рабочий орган, связанный с микроинструментом и исполнительным механизмом, выполненным в виде мембранной коробки и связанным с источником управляютцих импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и улучшения плавности перемещения микроинструмента, рабочий орган выполнен из трех частей, между двумя из которых соосно установлен исполнительный механизм, связайный с каждой

1 частью посредством упругих элементов, а третья часть установлена в отдельном корпусе и связана через шарнирное соединение с одной иэ двух частей и микроинструментом, 2. Привод по п. 1, о т л и ч а ю щ и й/ с я тем, что шарнирное соединение выполнено в виде гибкого в поперечном направлении стержня.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I, Авторское свидетельство СССР Р 612075, кл. F 15 В 11/10, 1976.

Филиал П1Ш "Пател ", i . .Ужгороп. чл. Пр<кк наи,4