Вакуумный привод с электрореологическим управлением

Базиненков А.М., Михайлов В.П., Шахов Д.С., Жуков М.Е.
Ключевые слова: вакуум, привод, электрореологическая жидкость, скорость перемещения, гидравлика, дроссель, расход

Аннотация

К современному вакуумному оборудованию предъявляются чрезвычайно жесткие требования по точности обеспечения параметров движения объекта. Тонкие пленки, нанесенные в вакууме, используются в качестве антифрикционных покрытий режущего инструмента и машиностроительных пар трения. Для обеспечения равномерности нанесенной пленки часто необходимо осуществлять перемещение с высокой точностью позиционирования и равномерностью скорости. Наиболее эффективное управление скоростью движения осуществляется в пневматических и гидравлических приводах.
В работе рассмотрен вакуумный привод с электрореологическим управлением, способный с высокой точностью совершать перемещения. Это достигается за счет применения в качестве рабочей жидкости гидравлической части интеллектуального материала, электрореологической жидкости, способной мгновенно изменять свои реологические свойства под действием внешнего электрического поля.
В работе обнаружена проблема низкой эффективности регулировки скорости на больших скоростях перемещения привода.
Определены возможные причины низкой эффективности регулировки скорости с помощью гидродинамического расчёта на высоких скоростях штока привода.

Vacuum drive with electrorheological controls

Bazinenkov A.M., Mikhailov V.P., D.S.Shakhov, M.E.Zhukov
Keywords: vacuum, drive, electrorheological fluid, movement speed, hydraulics

Abstract

Extremely strict requirements are imposed on modern vacuum equipment for the accuracy of ensuring the parameters of the object's movement. Thin films deposited in vacuum are used as antifriction coatings of cutting tools and machine-building friction pairs. To ensure the uniformity of the applied film, it is often necessary to move with high positioning accuracy and uniformity of speed. The most effective speed control is carried out in pneumatic and hydraulic drives. The paper considers a vacuum drive with electrorheological control, capable of making movements with high accuracy. This is achieved through the use as a working fluid of the hydraulic part of the intelligent material, an electrorheological fluid capable of instantly changing its rheological properties under the influence of an external electric field. The paper reveals the problem of low efficiency of speed adjustment at high speeds of the drive movement. The possible reasons for the low efficiency of speed adjustment using hydrodynamic calculation at high speeds of the drive rod are determined.