Устройство для доворота шпинделя

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОВОРОТА ШПИНДЕЛЯ по авт.св. № 703301, отличающееся тем, что. -Н 9 10 64 52 J ХX//у// с целью повьшения мощности привода доворота без ухудшения энергетических и точностных характеристик, устройство снабжено дополнительным электромагнитом, идентичным основному по форме и расположенньм относительно последнего со смещением вдоль оси шпинделя, причем полюса основного и дополнительного электромагнитов выполнены разными по ширине в плоскости, перпендикулярной оси шпинделя, а обмотки электромагнитов подсоединены к источнику тока с возможностью раздельного включения. (Л Сд . ф1/г

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПМБЛИН ()9) (!!) 4(g)) В 23 Q 5/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTQPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 703301 (21) 3658087!25-08 (22) 03.11.83 (46) 23.04.85. Бюл. У 15 (72) В.И. Эльцин и А.И. Гамерман (71) Специальное конструкторское бюро алмазно-расточных и радиальносверлильных станков. (53) 621.947 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР;

9 703301, кл. В 23 Q 5j20 ° 1978 (прототип) . (54) (5?) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОВОРОТА

ШПИНДЕЛЯ о авт.св. Р 703301, отличающееся тем, что, с целью повышения мощности привода доворота без ухудшения энергетических и точностных характеристик, устройство снабжено дополнительным электромагнитом, идентичным основному по форме и расположенным относительно последнего со смещением вдоль оси шпинделя, причем полюса основного и дополнительного электромагнитов выполнены разными по ширине в плоскости, перпендикулярной оси шпинделя, а обмотки электромагнитов подсоединены к источнику така с возможностью раздельного включения.

1151414

Изобретение относится к станкостроению, .а более конкретно к устройствам для ориентации шпинделей металлорежущих станков в определенное угловое положение. 5

По основному авт.св. Р 703301 известны устройства для доворота, шпинделя до определенного углового положения, содержащие привод доворота и поводковый элемент, через который указанный привод взаимодействует со шпинделем при довороте, причем привод доворота выполнен в виде установленного вне шпинделя подковообразного электромагнита, 15 между полюсами которого размещен поводковый элемент, выполненный в виде связанного со шпинделем постоянного магнита, полюса которого расположены симметрично относитель- 20 но оси вращения шпинделя (1) .

Недостатком известных устройств является недостаточная мощность привода доворота в случае, если поводковый элемент в момент остановки 25 шпинделя встает на значительном расстоянии от полюсов электромагнита.

Целью изобретения является повышение мощности привода доворота ЗО без ухудшения энергетических и точ ностных характеристик. с

Указанная цель достигается тем, что устройство для доворота шпинделя до определенного углового положения, содержащее привод доворота и паводковый элемент, через который указанный привод взаимодействует со шпинделем при довороте, причем привод доворота выполнен в виде установленного вне шпинделя подковообразного электромагнита, между полюсами которого размещен поводковый элемент, выполненный в виде связанного со шпинделем постоянного магнита, полюса которого расположены симметрично относительно оси вращения шпинделя, снабжено дополнительным электромагнитом, идентичным основному по форме и расположенным относительно последйего со смещением вдоль оси шпинделя, причем полюса основного и дополнительного электромагнитов выполнены разными по ширине в плоскости, перепендикулярной оси шпинделя, а обмотки электромагнитов подсоединены к источнику тока с возможностью раздельного включения.

Такое выполнение устройства обеспечивает повышение мощности привода доворота без ухудшения энергетических и точностных характеристик.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг.2— разрез А-А на фиг.1.

В корпусе 1 инструментальной головки, например расточной, смонтирован шпиндель 2, на хвостовике которого установлены приводной шкив

3 и втулка 4 йэ немагнитного материала, зафиксированная винтом 5 в определенном угловом положении, В радиальном,отверстии втулки 4 закреплен постоянный магнит 6 прямоугольного сечения, полюса которого шириной а расположены симметрично относительно оси вращения шпинделя.

На неподвижных относительно корпуса 1 кронштейнах 7 и 8 из немагнитного материала установлены основной 9 и дополнительный 10 электромагниты с подковообразными сердечниками, смещенные один относительно другого вдоль оси шпинделя 2. Полюса электромагнитов 9 и 10 расположены о обе стороны от оси шпинделя и с равными радиальными зазорами охватывают постоянный магнит 6. При этом полюса основного электромагнита 9 имеют ширину с, а полюса дополнительного электромагнита 10 — ширину 1> причем > с и с-O

В цепи питания обмоток 11 и 12 электромагнитов 9 и 10 установлен контактор 13 с контактами 14 и 15.

При рабочем вращении шпинделя 2 (т.е. в процессе обработки) обмотки. 11 и 12 электромагнитов 9 и 10 отключены от источника постоянного тока (не показан).

Устройство работает следующим образом.

По окончании обработки и выключении вращения шпинделя 2 замыкается контакт 14 контактора 13 и обмотка

12. электромагнита 10 подключается к источнику постоянного тока. Вследствие этого между полюсами шириной b электромагнита 10 создается магнитное поле, силовые линии.которого пересекают постоянный магнит

6, ориентированный в некотором положении 1. Магнитное поле действует на оба полюса постоянногл магни Ри . Г

БНИИПИ Заказ 2225/10 Тираж 838 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектйая, 4. та с равными, параллельными и противоположно направленными силами, образующими действующий на постоянный магнит вращающий момент, превйшающий по величине момент холостого хода шпинделя. Под действием этого вращающего момента магнит 6 со шпинделем 2 поворачивается вокруг оси шпинделя в направлении, указанном стрелкой на фиг.2. По достижении шпинделем углового положения, соответствующего некоторому положению II постоянного магнита 6, происходит (например, по сигналу от датчика положения шпинделя — не показан) переключение контактора 13 — контакт 14 размыкается, а контакт 15 замыкае" ñÿ. В результате к источнику питания подключается обмотка 11 электромагнита 9, а электромагнит 10 отключается. Вращающий момент, создаваемый магнитным полем электромагнита 9, обеспечивает дальнейший поворот шпинделя вокруг своей оси

51414 4 до положения III при котором постоянный магнит 6 ориентируется вдоль силовых линий магнитного поля электромагнита 10, а полюса магнита 6 устанавливаются против разноименных полюсов электромагнита 9.Так как полюса электромагнита 9 строго ориентированы в пространстве, а их ширина с соизмерима с шириной 0 постоянного магнита 6, шпиндель 2 устанавливается при довороте в определенном угловом положении.

После доворота шпинделя с помощью контактора 13 цепь питания электромагнитов разрывается.

Технические преимущества предложенного устройства по сравнению с известным заключаются в увеличении вращающего момента, действующего на шпиндель при довороте, без увеличения тепловых потерь и энергозатрат с одной стороны, и без снижения точности ориентации шпинделя в угловом положении с другой

У стороны.