Опора прецизионного прибора

Опора прецизионного прибора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для осуществления подвески чувствительных элементов прецизионных приборов. Целью изобретения является уменьшение момента сопротивления при обеспечении трех угловых степеней свободы. Опора содержит цапфу, нижняя сферическая поверхность которой контактирует с подпятником, подпятник закреплен на пьезоэлементе и имеет одинаковую с ним резонансную частоту, цапфа контактирует с подпятником по поверхности сферического пояса или сегмента , а подпятник с пьезоэлементом - по плоской поверхности. 1 ил.

„„!Ж„„1782316 А3

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 0 11/30

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Изобретение относится к приборостро- Известна опора, используемая в узле р ению, а именно — к устройствам подвески ведущего вала лентойротяжного механизма чувствительных элементов прецизионных магнитофона и электропрбигрывателя, в коприборов, работающих по принципу азо- торой обеспечивается формирование газо- 4 вой подушки., вой: подушки между подвйжной и неподвижной частями опоры посредством СЬ

Известны опоры, содержащие сфериче- ультразвукового подпятника, что значительскую цапфу и сферический подпятник, Та - но снижает трение при вращении ведущего кие опоры при оценке качества по критерию вала. Однако данная опора обладает, одной потерь на трение обладают наиболее высо- угловой степенью свободы (вращательной кими потерями и наихудшим соотношением относительно оси) и не рассматривает воппо потерям в покое и движении. Поэтому .росов обеспечения трех угловых степеней такие опоры не могут быть использованы в свободы. качестве маломоментных опор в измери- Известна опора прецизионного приботельных приборах и применяются в основ- ра; содержащая сферическую цапфу и камном в силовых конструкциях из-за высокой ниевый подпятник со сферическим нагрузочной способности.. кратером, причем радиус кривизны цапфы (21)4848904/10 (22) 09.07.90 (46) 15.12.92. Бюл. ¹ 46 (71) Производственное объединение "Завод

Арсенал" (72) С.Ф.Петренко, Ю.З.Сидоренко, С.В.Соловьев, В.А.Ярошейко и Ю.В.Головяшин (73) С.Ф.Петренко, Ю;З.Сидоренко, С.В.Соловьев, В.А.Ярошенко и Ю.В.Головяшин (56) Авторское свидетельство СССР

N. 509884, кл. G 11 В 15/18, 1974.

"Детали и механизмы приборов", под ред; П.П.Орнагского, Киев, Техника, 1978, с.

119. (54) ОПОРА ПРЕЦИЗИОННОГО ПРИБОРА (57) Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для осуществления подвески чувствительных . элементов прецизионных приборов. Целью изобретения является уменьшение момента сопротивления при обеспечении трех угловых степеней свободы. Опора содержит цапфу, нижняя сферическая поверхность которой контактирует с подпятником, подпятник закреплен на пьезоэлементе и имеет одинаковую с ним резонансную частоту, цапфа контактирует с подпятником по ROверхности сферического пояса или сегмен: . та, а подпятник с пьезоэлементом — по плоской поверхности. 1 ил.

1782316 меньше радиуса кривизны кратера подпятника. Недостаток таких опор заключается в том, что для прецизионных измерительных приборов они имеют сравнительно высокий момент сопротивленил. 5

Целью изобретения является уменьшение момента сопротивления при обеспечении трех угловых степеней свободы.

Эта цель достигается тем, что в опоре прецизионного прибора, содержащей цап- 10 фу, нижняя сферическая поверхность которой контактирует с подпятником, подпятник закреплен на введенном пьезоэлементе и имеет одинаковую с ним резонансную частоту, цапфа контактирует с 15 подпятйиком по поверхности сферического пояса или сегмента, а подпятник с пьезоэлементом — по плоской поверхности.

Предлагаемая опора представлена на чертеже. 20

Сферическая цапфа 1 установлена в сферическом кратере 2 подплтника 3. Под-. пятник 3 закреплен на пьезоэлементе 4 flo плоской поверхности. Пьезоэлемент 4 закреплен на основании 5, Пьезоэлемент 4 25 соединен с блоком возбуждения частоты 6.

Сферическая цапфа 1 и сферический кратер

2 имеют одинаковый радиус кривизны за

".чет чего контактируют по поверхности сфеоического пояса (сегмента). Пьезоэлемент 4 30 и подпятник 3 имеют одинаковйе резонансные частоты (например, соответствующие продольным колебаниям по толщине).

Опора работает следующим образом.

При включении блока 6 возбуждаются высо- 35 кочастотные колебания пьезоэлемента 4, Эти колебания, в свою очередь, и-за близости резонансных частот возбуждают высокочастотные пространственные колебания подплтника 3, В зазоре между контактируе- 40 мыми поверхностями цапфы и подпятника образуется газовая пленка (толщиной несколько мкм) повышенного давления. Образуется подобие аэростатического подвеса, момент сухого трения между цапфой 1 и подпятником 3 практически исчезает.

Одинаковость резонансных частот подпятника и пьезоэлемента позволяет повысить электромеханический коэффициент свлзи опоры. Это соответственно уменьшает, по сравнению с известными опорами, удельные затраты энергии для вывешивания на опоре одной и той же массы.

Кроме того, т.к. резонансные частоты подпятника и пьезоэлемента совпадают, направление первичных колебаний пьезоэлемента может не совпадать с нормалью к контактирующим поверхностям цапфы и подпятника. Возбуждаемый с помощью первичного источника подпятник будет колебаться в соответствии с собственными формами, Поэтому для обеспечения трех степеней свободы контактирующие поверхности цапфы и подпятника выполняют в виде сферического пояса или сферического сегмента, а контактирующие поверхности подплтника и пьезоэлемента в виде плоскости, что намного технологичнее и значительно снижает затраты на изготовление опоры.

Формула изобретения

Опора прецизионного прибора, содержащая цапфу, нижняя сферическая поверхность которой контактирует с подпятником, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения момента сопротивления при обеспечении трех угловых степеней свободы, подпятник закреплен на введенном пьезоэлементе и имеет одинаковую с ним резонансную частоту, цапфа контактирует с подпятником по поверхности сферического пояса или сегмента, а подпятник с пьезоэлементом — по плоской поверхности, 1782316

Составитель С.Петренко

Техред М.Моргентал Корректор Н.Бучок

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4291 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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