устройство для манипулирования сферическим объектом
Классы МПК: | B25J7/00 Микроманипуляторы |
Автор(ы): | Веселов А.В., Голубинский А.Г., Мальков А.В. |
Патентообладатель(и): | Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно- исследовательский институт экспериментальной физики |
Приоритеты: |
подача заявки:
1996-04-19 публикация патента:
27.02.1998 |
Устройство предназначено для манипулирования сферическим объектом и может быть использовано при отборе микросфер, напылений и контроле мишеней для лазерного термоядерного синтеза или при контроле шариков для подшипников. Устройство содержит две опоры, связанные с приводами вращения, прижим, устройство для откачки жидкости или газа, связанное с прижимом. Опоры расположены под углом относительно друг друга и по разные стороны оси отверстия прижима. 1 ил.
Рисунок 1
Формула изобретения
Устройство для манипулирования сферическим объектом, содержащее основной привод и две опоры, одна из которых связана с этим приводом, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительным приводом, связанным со второй опорой, прижимом, имеющим отверстие, и устройством откачки жидкости или газа, связанным с этим прижимом, причем опоры расположены под углом друг относительно друга и по разные стороны относительно оси отверстия прижима, при этом приводы выполнены в виде приводов вращения.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к микроманипуляторной технике и может быть использовано при отборе микросфер, напылений и контроле мишеней для лазерного термоядерного синтеза или при контроле шариков для подшипников. При подготовке мишеней для ЛТС приходится проводить отбор и измерение параметров микросфер, напыление и контроль качества поверхности. Все эти операции требуют вращения сфер по заданному закону. Известно устройство для расположения образца в герметичной газовой камере (1), содержащее два электромотора, механически связанные друг с другом, что обеспечивает дополнительное поступательное перемещение и/или вращение. Валы электромоторов могут быть установлены перпендикулярно друг другу. Известное устройство обладает ограниченными функциональными возможностями, а именно, оно не обеспечивает вращение объекта по заданному закону. Наиболее близким техническим решением является манипулятор для сферических объектов (2). Манипулятор состоит из двух поверхностей, соединенных со столиками, двигающимися во взаимно противоположных направлениях. Сфера, зажатая между двух диаметрально противоположных точках, при движении поверхностей вращается. Манипулятор может вращать сферу по заданному закону. Однако скорость вращения сферы ограничена скоростью возвратно-поступательного движения двух столиков в противоположных направлениях. Относительно большой размер опорных поверхностей (не менее 3,5 диаметров) и их параллельное расположение значительно ограничивают доступ к поверхности сферы и затрудняют установку сферы и ее снятие, так как необходимо сначала раздвинуть плоскости, введя сферу, затем, сдвинув плоскости, зажать сферу, и наоборот. Новым техническим результатом предлагаемого изобретения является расширение функциональных и технологических возможностей манипулятора и повышение скорости вращения сфер. Технический результат достигается тем, что в устройстве для манипулирования сферическими объектами, содержащем основной привод и две опоры, одна из которых связана с этим приводом, дополнительно установлен прижим с отверстиями, соединенный с устройством откачки жидкости или газа, при этом диаметр отверстия должен быть меньше диаметра манипулируемой сферы, а также устройство снабжено дополнительным приводом, связанным со второй опорой, приводы выполнены в виде приводов вращения, а опоры расположены под углом друг относительно друга и по разные стороны относительно оси отверстия прижима. Вращение первой опоры вызывает вращение сферы относительно одной оси, а вращение второй опоры вызывает вращение сферы по другой оси. Направление оси вращения сферы при одновременном движении обеих опор является суммой двух вращений. Скорость и направление оси вращения сферы по любому желаемому закону будут меняться при изменении направления и скорости вращения опор. Опорные поверхности опор можно сделать достаточно малыми. Небольшие размеры опорных поверхностей и широкий диапазон их пространственного расположения (угол![устройство для манипулирования сферическим объектом, патент № 2105664](/images/patents/366/2105602/945.gif)
![устройство для манипулирования сферическим объектом, патент № 2105664](/images/patents/366/2105635/176.gif)
![устройство для манипулирования сферическим объектом, патент № 2105664](/images/patents/366/2105602/945.gif)
![устройство для манипулирования сферическим объектом, патент № 2105664](/images/patents/366/2105635/176.gif)
![устройство для манипулирования сферическим объектом, патент № 2105664](/images/patents/366/2105602/945.gif)
удобство постановки и снятия сферы в устройстве,
автоматическую постановку сферы в нужное положение,
повышение скорости манипулирования,
малые колебания центра сферы при ее вращении,
широкий доступ к поверхности сферы для ее контроля.
Класс B25J7/00 Микроманипуляторы