ПРИВОД ПЕРЕМЕЩЕНИЯ И СХВАТ Российский патент 2003 года по МПК F15B15/02 B25J15/00 

Предложение относится к исполнительным механизмам, устройствам оборудования для высоких технологий, где в качестве технологической среды в основном используется высокий и сверхвысокий вакуум.

Известен привод перемещения, содержащий упруго деформируемый элемент, выполненный в виде четырех изогнутых плоских трубок, соединенных своими концами с образованием замкнутого контура так, что две первые противоположные трубки изогнуты в направлении друг к другу, а две вторые в направлении друг от друга, и установленный на одной из первых трубок штуцер для подачи рабочей среды, предназначенный для крепления привода (Васин В.А. Ресурсосберегающие принципы проектирования исполнительных устройств оборудования для высоких технологий. Журнал "Машиностроитель", Москва, 1997, 9, стр.39 - 40). Данный привод создает перемещение только одной из двух первых трубок. При выполнении схвата на основе такого привода будет происходить асимметричное перемещение одной из трубок, что сужает возможности его применения.

Решаемой задачей является создание привода перемещения и схвата на его основе с расширенными эксплуатационными возможностями.

Технический результат данного предложения заключается в обеспечении симметричного перемещения трубок привода и губок схвата, выполненного на основе данного привода.

Технический результат достигается тем, что привод перемещения содержит упруго деформируемый элемент, выполненный в виде четырех изогнутых плоских трубок, соединенных своими концами с образованием замкнутого контура, так что две первые противоположные трубки изогнуты в направлении друг к другу, а две вторые - в направление друг от друга, и установленный на одной из трубок штуцер для подачи рабочей среды, предназначенный для крепления привода, при этом штуцер установлен на одной из двух вторых противоположных трубок.

Технический результат достигается также тем, что схват содержит привод перемещения, выполненный, как указано выше, и губки, соединенные каждая с соответствующей одной из двух первых противоположных трубок.

Кроме того, в схвате каждая губка может быть расположена по отношению к соответствующей трубке со стороны, совпадающей с направлением радиуса кривизны этой трубки, с образованием нормально закрытого схвата по внешнему контуру губок или нормально открытого схвата по внутреннему контуру губок.

В другом варианте каждая губка может быть расположена по отношению к соответствующей трубке со стороны, противоположной направлению радиуса кривизны этой трубки, с образованием нормально открытого схвата по внешнему контуру губок или нормально закрытого схвата по внутреннему контуру губок.

На фиг.1 представлен привод перемещения.

На фиг.2 - привод перемещения, вид сбоку.

На фиг. 3 представлен схват, в котором губка расположена по отношению к трубке со стороны, совпадающей с направлением радиуса кривизны этой трубки.

На фиг.4 - схват по фиг.3, вид сбоку.

На фиг. 5 представлен схват, в котором губка расположена по отношению к трубке со стороны, противоположной направлению радиуса кривизны этой трубки.

На фиг.6 - схват по фиг.5, вид сбоку.

Привод перемещения содержит упруго деформируемый элемент, выполненный в виде четырех изогнутых плоских трубок 1 и 2, соединенных своими концами с образованием замкнутого контура так, что две первые противоположные трубки 1 изогнуты в направлении друг к другу, а две трубки 2 изогнуты в направлении друг от друга. На одной трубке 2 установлен штуцер 3 для подачи рабочей среды и крепления привода. Трубки 1,2 выполнены тонкостенными и профилированными таким образом, что сечение каждой трубки симметрично по двум осям, перпендикулярным друг другу, и размер его по одной оси в 2 - 7 раз больше, чем по другой.

Каждая из трубок 1,2 имеет форму, приближенную к сегменту окружности, так что радиус кривизны центральной оси трубки направлен в одну сторону от этой оси и совпадает с малой осью сечения трубки.

Все четыре трубки соединены герметично и сообщены друг с другом. Радиусы кривизны их центральных осей лежат в одной плоскости, или они лежат попарно в параллельных плоскостях (радиусы кривизны трубок 1 - в одной, и радиусы кривизны трубок 2 - в другой плоскости, в этом случае трубки 1 заходят друг за друга).

У двух первых трубок 1 радиусы кривизны направлены в противоположные стороны от центра симметрии привода.

У двух вторых трубок 2 радиусы кривизны направлены в направлении к центру симметрии привода.

Схват содержит описанный выше привод перемещения, выполненный в виде четырех изогнутых трубок 1 и 2, соединенных своими концами с образованием замкнутого контура. Две первые противоположные трубки 1 изогнуты в направлении друг к другу, а две трубки 2 озогнуты в направлении друг от друга. На трубке 2 установлен штуцер 3, а к трубкам 1 присоединены губки 4.

В схвате по фиг.3 и фиг.4 каждая губка 4 расположена по отношению к соответствующей трубке со стороны, совпадающей с направлением радиуса кривизны этой трубки, с образованием нормально закрытого схвата по внешнему контуру губок 4 или нормально открытого схвата по внутреннему контуру губок 4.

В схвате по фиг.3 и фиг.6 каждая губка 4 расположена по отношению к соответствующей трубке 1 со стороны, противоположной направлению радиуса кривизны этой трубки, с образованием нормально открытого схвата по внешнему контуру губок 4 или нормально закрытого схвата по внутреннему контуру губок 4.

Через штуцер 3 подается рабочее тело, в результате чего центр трубки 1 совершает необходимое прямолинейное перемещение или требуемое усилие. В том случае, когда трубки 1, радиусы кривизны которых направлены в противоположные стороны, заходят друг за друга, то данные трубки 1 радиусами кривизны лежат в параллельных плоскостях. В некоторых случаях необходимо создать симметричное усиление или перемещение в противоположных направлениях. В этом случае крепление привода расположено в центре одной из дуг, радиусы кривизны которых направлены навстречу друг другу (фиг.5 и фиг.6), а середины дуг, радиусы которых направлены друг к другу, создают необходимое усилие или перемещение.

Закрепленные на трубках 1 губки 4, являющиеся захватывающими элементами, перемещаются вместе с центрами трубок 1.

На фиг. 4 - фиг.6 представлен схват с кремниевой пластиной 5. Губки 4 осуществляют захват кремниевых пластин 5.

Преимуществами предложенного привода перемещения и схвата являются простота конструкций, высокая надежность, малая металлоемкость, быстродействие 0,5•0,02 с; отсутствие узлов трения и вследствие этого отсутствие таких загрязнений, как высокомолекулярные углеродные загрязнения и микрочастицы износа, возможность использования в агрессивных средах.

Привод и схват предназначены для перемещения рабочего органа из одного положения в другое. Привод перемещения содержит упругодеформируемый элемент, выполненный в виде четырех изогнутых плоских трубок, соединенных своими концами с образованием замкнутого контура, так что две первые противоположные трубки изогнуты в направлении друг к другу, а две вторые - в направлении друг от друга, и установленный на одной из трубок штуцер для подачи рабочей среды, предназначенный для крепления привода, при этом штуцер установлен на одной из двух вторых противоположных трубок. Схват содержит привод перемещения, выполненный, как описано выше, и губки, соединенные каждая с соответствующей одной из двух первых противоположных трубок. Технический результат - упрощение конструкции, повышение надежности. 2 с . и 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Привод перемещения, содержащий упругодеформируемый элемент, выполненный в виде четырех изогнутых плоских трубок, соединенных своими концами с образованием замкнутого контура, так что две первые противоположные трубки изогнуты в направлении друг к другу, а две вторые - в направлении друг от друга, и установленный на одной из трубок штуцер для подачи рабочей среды, предназначенный для крепления привода, отличающийся тем, что штуцер установлен на одной из двух вторых противоположных трубок. 2. Схват, содержащий привод перемещения, выполненный по п. 1, и губки, соединенные каждая с соответствующей одной из двух первых противоположных трубок. 3. Схват по п. 2, в котором каждая губка расположена по отношению к соответствующей трубке со стороны, совпадающей с направлением радиуса кривизны этой трубки, с образованием нормально закрытого схвата по внешнему контуру губок или нормально открытого схвата по внутреннему контуру губок. 4. Схват по п. 2, в котором каждая губка расположена по отношению к соответствующей трубке со стороны, противоположной направлению радиуса кривизны этой трубки, с образованием нормально открытого схвата по внешнему контуру губок или нормально закрытого схвата по внутреннему контуру губок.