Устройство для перемещения изделий

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К. АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ!!!!960101

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к.авт. свид-ву— (22)Заявлено 17..10.80 (2! ) 2997693/22-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 23 09.82 ° бюллетень № 35 (5l)M. Кл.

В 65 G 27/00

Веударетееенмй комитет

СССР (53) УДК 621. 867.

157(088.8) ав делам нэебретеиий и открытий

Дата опубликования описания 25. 09 . 82

В .H. Колешко, В.Я.- Сунка, О.В. Виноградов и С.С. Кривоносов

1 Рта

Институт электроники АН Белорусской ССР 1 gb4д i Ã(:;, 2 !. Р (72) А вторы изобрстсни» (71) Заявитель

М . Ч -..1,-М акйас. ю (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для точного и плавного перемещения штучных изделий, а также для прецизионного перемещения элементов в технологическом оборудовании.

5

Известно устройство для создания ультразвуковой бегущей волны, использующее в качестве контактной среды между ультразвуковым излучателем и деталью, движущуюся под давлением газа каплю жидкости, пропускающую ультразвуковые колебания на обрабаты" ваемую ультразвуком деталь (1)

Недостаток устройства состоит в том, что оно не обеспечивает равномерности движения бегущей волны, и кроме того, оно громоздко и сложно.

Известно также устройство для создания бегущей ультразвуковой волны го посредством применения ультразвукового излучателя и ступенчатого отража-! теля с гранями, расположенными. на разных расстояниях от излучателя

2 под углом 45 к направлению распространения ультразвуковых волн (2).

Недостатком известной конструкции является низкая.КПД иэ-за потери энергии, связанной с отражением волн в промежуточной среде (жидкости), ограниченный частотный спектр работы (устройство работает только на частотах, длина полуволн которых равна или кратна расстоянию от излучателя до ступенчатых граней отражателя), Известно также устройство для перемещенйя изделий, содержащее задающий генератор, источник питания, усилитель мощности, блок управления, ультразвуковой преобразователь, несущий орган .и амортизаторы: При этом напротив. лежащие высокочастотные виб-, раторы записаны электрическим напряжением синфазно. При частоте. питающет го тока, соответствующей частоте продольного резонанса несущего органа; возбуждаются продольные бегущие ультразвуковые волны, котбрые транспорти3 960 руют перемещаемый объект. Реверс движения осуществляется изменением направления распространения волн P3j.

К недостаткам известного устройства относятся сложность создания бегущей ультразвуковой волны, обусловленная большим количеством приме.няемых вибратрров, эапитываемых многоканальным и громоздким аппаратурным комплексом, низкий КПД, связанный с большим количеством работающих преобразователей, и шаг перемещения, т.е. расстояние между вершинами соседних пучностей бегущей волны, создаваемых последовательной работой вь1сокочастотных пьезоэлементов постоянен, так как зависит от расположения пьезоэлементов и поэтому не может быть меньшим ширины используемых преобразователей, что не позволяет обеспечить плавность и точность перемещения.

Указанные недостатки в совокупности снижают точность и плавность

1 перемещения объекта и КПД устройства, а процесс перемещения объектов получается трудоемким и сложным изза большого количества применяемых пьезоэлементов и обеспечивающего их работу многоканального генератора.

Целью изобретения является упрощение устройства и повышение точт ности перемещения.

Цель достигается тем, что устройство для перемещения изделий, содержащее задающий генератор, источник питания, усилитель мощности, блок управления, ультразвуковой преобразователь, несущий орган и амортизаторы, снабжено генератором функционального напряжения и частотным модулятором, а ультразвуковой преобразователь выполнен широкополосным и закреплен на широком торце несущего органа, выполненного в виде составного концентратора, причем вход генератора функционального напряжения соединен с выходом блока управления, а выход - через частотный модулятор соединен с входом за-: дающего |-енератора.

На фиг. 1 показана блок-схема управления устройства, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сверху.

Устройство содержит несущий орган 1 с продольным пазом 2, в котором размещено перемещаемое устройство 3, амортизаторы 4, широкополос101 4 ный преобразователь 5, жестко прикрепленный к широкому торцу несущего органа 1 и подключенный через широкополосный усилитель 6 мощности к задающему генератору 7-, соединенному через частотный модулятор 8 и генератор 9 функционального напряжения с блоком 10 управления.

Для увеличения амплитуды пучнос10 тей бегущей волны несущий орган 1 выполнен в виде составного концентратора.

Устройство работает следующим образом..

15 В блок 10 управления вводится программа изменения во времени частоты электрического напряжения генераора 9 функционального напряжения под программой подразумевается- из20 менение частоты во времени в сторону увеличения или уменьшения, -через какие интервалы изменяется частота, изменение амплитуды питающего напряжения и "т.д., которое через частот25 ный модулятор 8 по заданной программе изменяет режим работы задающего генератора 7). Напряжение генератора

7 с меняющейся во времени частотой и усиленное широкополосным усилитезо лем 6 возбуждает широкополосный преобразователь 5, который преобразует электрические сигналы в пропорциональные механические колебания также с меняющейся во времени частотой, 35 в соответствии с заданной программой.

Механические колебания усилившись при переходе из широкой ступени в узкую несущего органа 1, создают в последней движущиеся пучности, соответст40. вующие полуволновым длинам меняющихся частот колебаний, возбуждаемых преобразователем 5.

Перемещающиеся пучности представляют собой бегущие продольные ультразвуковые волны, которые транспортиру45 ют перемещаемый объект 3. Изменение направления и скорости транспортирования осуществляется программой изменения частоты напряжения задающего генератора 7. Если она изменяется

5О во времени в сторону увеличения, то изделие 3 движется в направлении преобразователя 5, а при изменении частоты в сторону уменьшения изделие

3 движется в обратную сторону. Pery55 лируя интервалы и скорость изменения частоты задающего генератора во времени, можно плавно изменять величину шага и скорость следования пучностей

Формула изобретения

Составитель Е. Елизаров

Редактор Н. Рогулич Техред М.Надь : Корректор E. Рошко

Подписное

Заказ 7129/23 Тираж 977

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб. д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 5 - 9601 в широких пределах, что обеспечивает высокую точность перемещения и плавное изменение скорости движения.

Регулируя амплитуду подаваемого напряжения на широкополосный преоб- s разователь можно изменять амплитуды пучностей и тем самым мощность устройства перемещения, что позволяет транспортировать более массивные объекты. 10

Таким образом, использование устройства для транспортирования деталей позволяет в широких пределах плавно изменять скорость перемещения при высокой точности перемещения. Кроме этого существенно упрощается техническая реализация устройства и повышается КПД.

Устройство для перемещения изделий, содержащее задающий генератор, источник питания, усилитель мощности, блок 25 управления, ультразвуковой преобразо01 6 ватель, несущий орган и амортизаторы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения и повышения точнос- ти перемещения, оно снабжено генератором функционального напряжения и частотным модулятором, а ультразвуковой преобразователь выполнен широкополосным и закреплен на .широком торце несущего органа, выполненного в виде составного концентратора, причем вход ге нератора функционального напряжения

:соединен с выходом блока управления, а. выход - через частотный модулятор соединен с входом задающего генератора. !

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 149958, кл. 8 06 8 1/18, 1962.

2. Авторское свидетельство СССР

N 157846, кл. В 06 8 1/06, 1963.

3. Авторское свидетельство СССР . У 565604, кл. В 65 G 27/00, 1974 (прототип).