Пьезоэлектрическое устройство перемещения

)5 Н 02 И 2/00, Н ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО.ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ НАВ приборообъеди(54) ПЬЕЭОЭЛГ 1(ПЕРЕИЕЩЕНИЛ(57) Изобретендованию поверхтуннельными ми РИЧЕС 1(ОЕ УСТРОЙСТВ е отн ится.к иссл частностисти, оско и литограр асшир ение изобретени области примен я, увеличение ди пьезоэл лена до жду опораминая масса акрепНа одобр аИзобретение относитисследования поверхноссти, туннельным микросЦель изобретения -назона перемещений и иФективности,На фиг, 1 - 3 изобрвыполнения устройства.Устройство состоитмента 1, электроды кот я к области в частноопом.величение диавышение эФя ссов.м обронтами им отает след несимметричнымиУстройство ра разом.При подаче ме напряжения на пь часть медленно с ены варианты ающего а его друга енно нараент из пьезоэлеорого разделе тком 2, и опо аях пьезоэле-,промсжутка эл кр аща том с Я ае ны изоли 3, закре мента по и опираки ующим промежу пленных на кр ен удлиняется, притяжести пьезоэлене меняется и,оп дли наподент зные сторонься на основ ос ние 4. На(56) Е.П., заявка У 0071666,Н 01 1. 41/01, 1983.Апйегз И. ег а 1. 81 п)р 1 е И 1 сгоров 1 с 1 опагу Эеч 1 се Гог ВТИ. - 8 игГаБс 1 епсе. ч, 181, Р 1/2, 1987,рр. 176-182,пазона перемещений и повышение эФфективности. Устройство содержитпьезоэлемент с закрепленными по краям опорами. На пьезоэлемент нанесеныэлектроды, которые с каждой стороныразделены изолирующим промежуткомпосередине между опорами. Электроды,расположенные по разные стороны промежутка и на противоположных сторонах пьезоэлемента, электрически попарно объединены. 1( электродам подключен генератор пилообразного напряжения. На пьезоэлементе между опорами закреплена дополнительная масса. Опоры могут также быть выполненыв виде пьезоэлементов, электроды ко"торых подключены к общему источникупитания, Перемещение осуществляетсяв момент резкого изменения пилообразного напряжения из-за сил инерции.Устройство достаточно просто в изготовлении и надежно в работе. 2 з.п.Ф-лы, 3 ил. нои из опор. жестко закреплен зец 6. Электроды соединены с ником 7 пилообразного напряжвижными, при скачке напряжения в обратном направлении происходит резкоеперемещение центра масс пьезоэлемента. Сила инерции, вызванная ускорением перемещаемого центра масс, превышает силу трения покоя, и опоры сдвиГаются относительно основания в направлении действия этой силы,Измерения направления движенияосуществляется путем изменения полярНости пилообразного напряжения, подаваемого на электроды пьезоэлемента,цополиительные массы необходимы дляувеличения доли силы инерции в сравнении с силой трения, В предлагаемомустройстве величина силы трения определяется массой всего устройства, а .величина силы инерции лишь массойпьезоэлемента, так как массы опор недают вклада в эту силу. Для увеличения этой силы к точке пьезоэлементас максимальной амплитудой смещенияжестко закрепляют дополнительнуюмассу.Варианты устройства на двух и натрех опооах (Фиг. 1 и 2) позволяютосуществить реверсивные движения водном нацравлении, Опоры могут бытьвыполнены из пьезокерамики, электроды которой подсоединены к общему ис,точнику напряжения. Габота устройства анапогична работе устройства по,Фиг. 1 с той разницей, что при медленном смещении центра масс пьезо,элемента, укрепленного на опорах,,последние медленно расширяются, апри резком смещении центра масс пьезоэлемента - резко сжимаются. Возникающая при резком сжатии опор силаинерции, действующая на устройство,направлена относительно основаниявверх, следовательно сила тренияопор с основанием уменьшается. Это% необходимо для повышения надежностиработы устройства и для полученияэффекта инерционного проскальзыванияв условиях высокого вакуума где силы трения увеличиваются. Формула изобретения1. Пьезоэлектрическое устройствоперемещения, состоящее из пьезокера"мической пластины с электродами, расположенной на опорах на основании,источника напряжения с несимметричными фронтами импульсов и коммутирующего устройства, причем один изэлектродов разделен пополам изолирующим промежутком, проходящим черезцентр тяжести плрстины между опорами, источник напряжения соединен сэлектродами через коммутирующее устройство, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью увеличения диапазона перемещения, повышения эффективности, опоры закреплены на краях 25 пластины с возможностью совместногоперемещения по основанию, а на изолирующем промежутке закреплена дополнительная масса.2. Устройство по п. 1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что второйэлектрод разделен изолирующим промежутком идентично первому, части,электродов, расположенные по разныестороны промежутка на противоположных сторонах пластины соединены между собой электрически, а источникнапряжения выполнен однополярным.3, Устройство по и. 2, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что опоры выл полнены из пьезокерамики и подсоединены непосредственно к источникунапряжения в противофазе с той частьюпластины, в сторону которой происходит перемещение.1541741 Составитель Р.АитовТехред Л, Сердюкова Редактор Н,Яцола Корректор А,Обручар Тираж 370 Заказ 288 Подписное ВНИИ 1111 Го ударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5