Электропривод ручного инструмента

 

Изобретение относится к электротехнике и, в частности, к электроприводам ручного инструмента, такого, например, как электробокорезы, электропилы, электронапильники, электроножницы и т.п. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей электропривода, уменьшение энергоемкости и повышение электробезопасности. Электропривод содержит двигатель поступательного перемещения, состоящий из неподвижного индуктора и подвижного якоря. Индуктор содержит магнитопровод 1, в пазу которого размещена обмотка 2. К корпусу индуктора крепятся подшипники скольжения 4, 5, направляющие движение якоря, содержащего магнитопровод 6 и две короткозамкнутые обмотки 7, 8. На передней части якоря выполнен скос, на который опирается ролик 10 механического передающего звена, содержащего два рычага 11, 12, соединенных пружиной 14. Свободный конец рычага 12 связан с одним концом троса 16, другой конец которого соединен с плунжером 24, перемещающимся в корпусе 23 держателя рабочего инструмента. Усилие от двигателя передается рабочему инструменту через рычажную передачу и трос, что позволяет полнее использовать возможности двигателя, уменьшить габариты и массу той части инструмента, которая непосредственно находится в руке работающего, расширить область применения электропривода. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (191 (11) (51)4 F 16 В 2/06 В 21 J 15/38

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИЯЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ ССОР

1 (21) 4306916/24-27 (22) 17.09.87 (46) 23.12.89. Бил. 1(47 (71) Московский институт радиотехники, электроники и автоматики (72) С.Б. Плотников, Н.В. Петропольский и А.А. Солодкий (53) 621.976 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1(- )245393, кл. В 21 Т 15/38, 1984, 2 (54) ЭЛЕКТРОПРИВОД РУЧНОГО ИНСТРУМЕНТА (57) Изобретение относится к электротехнике и, в частности, к электроприводам ручного инструмента, такого, например, как электробокорезы, электропилы, электронапильники, электроножницы и т.п, 11ель изобретения расширение функциональных возможнос1530834

20 тей электропривода, уменьшение энергоемкости и повышение электробеэопасности. Электропривод содержит двигатель поступательного перемещения, состоящий иэ неподвижного индуктора

5 и подвижного якоря, Индуктор содержит магнитопровод 1, в пазу которого размещена обмотка 2. К корпусу индуктора крепятся подшипники 4, 5

1О скольжения, направляющие движения якоря, содержащего магнитопровод 6 и две короткоэамкнутые обмотки 7,8.

На передней части якоря выполнен скос, на который опирается ролик

10 механического передающего звена, 1

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электроприводам ручного инструмента, такого например, как электробокореэы, электропилы, электронапильники, электро- 25 ножницы и другие и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей, уменьшение энергопотребления и повышение электробезопасности электропривода, На фиг.1 представлена принципиальная конструкция электропривода ручного инструмента; на фиг.2 — эави35 симость величины перемещения якоря от действующиМ на него усилий.

Электропривод ручного инструмента содержит двигатель поступательного перемещения, состоящий иэ неподвижного индуктора и подвижного якоря. Неподвижный индуктор состоит из магнитопровода 1, в пазу которого размещена обмо=ка 2 возбуждения, К корпусу 45

3 индуктора крепятся подшипники 4 и 5 скольжения (последний имеет на боковой поверхности окно), направляющие движение якоря двигателя> содержащего магнитопровод 6 и размещенные в пазах ускоряющую 7 и тормозную 8 короткоэамкнутые обмотки, выполненные из материала с высокой электропровод— ностью. В исходном положении якорь расположен так, что ускоряющая корот55 козамкнутая обмотка 7 расположена ближе к поперечной оси а-а, чем тормозная. В исходном положении якорь удерживается с помощью возвратной содержащего два рычага 11., 12, соединенных пружиной 14. Свободный конец рычага 12 связан с одним концом троса 16, другой конец которого соединен с плунжером 24, перемещающимся в корпусе 23 держателя рабочего инструмента. Усилие от двигателя передается рабочему инструменту через рычажную передачу и трос, что позволяет полнее испольэовать воэможности двигателя, уменьшить габариты и массу той части инструмента, которая непосредственно находится в руке работающего, расширить область применения электропривода. 2 ил. пружины 9. На передней части магнитопровода якоря выполнен скос, на который опирается ролик 10 механического передающего звена. Звено содержит два рычага, причем первый рычаг 11 выполнен в виде V-образной пластины

> охватывающей второй рычаг 12. Каждый из рычагов одним концом крепится к корпусу 3 индуктора посредством шарнирного кольца 13. В исходном положении рычаг 12 опирается на рычаг 11 и удерживается в этом положении под действием предварительно поджатой пружины 14, один конец которой опира- ется на рычаг 11, а второй — на рычаг 12. Таким образом рычаги механически связаны между собой через пружину 14. Свободный конец рычага 11 опирается на ролик 10, Свободный конец рычага 12 через изолирующую втулку 15 связан с одним концом троса 16, конец оплетки 17 которого закреплен в изолирующей втулке 18, укрепленной на корпусе 19 двигателя, В корпусе

19 двигателя жестко через изолирующие прокладки 20 и 21 закрепляется двигатель. Противоположный конец оплетки

17 жестко связан с заглушкой 22 корпуса 23 держателя инструмента. Второй конец троса 16 жестко закреплен в плунжере 24, к которому посредством резьбы может крепиться подвижная часть рабочего инструмента. В исходном положении плунжер 24 удерживается пружиной 25, К электроприводу могут присоединяться различные инструменты (насадки), например бокорезы (фнг.1)

Неподвижная часть бокорезов 26 кре5 l5 пится к корпусу 23 держателя инструмента с помоцью накидной гайки 28, а подвижная часть бокорезов 27 — к плунжеру 24.

Электропривод работает следующим образом.

При подаче импульса тока на об- мотку 2 возбуждения магнитный поток> созданный током, проходя по магнитопроводу 1 индуктора и магнитопроводу 6 якоря, наводит ЭДС в короткоэамкнутой обмотке 7. Но закону Ленца оч i

ЭДС (е = — -- ), где -- — изменение

at, at, потокосцепления обмотки якоря и индуктора создает в короткоэамкнутой обмотке 7 якоря ток, направление которого противоположно направлению тока в обмотке 2 индуктора. Между контурами с током, имеющими противопо-. ложное направление, появляется электромагнитное усилие, ускоряющее якорь (фиг.1 в левую сторону), которое складывается с усилием, возникающим при нзаимодействии обмотки 2 и магнитопровода 6 якоря, Якорь начинает перемещаться. При этом, если величина противодействующего усилия (нагрузки) при всех значениях перемещения якоря Х (Лиг.2, кривая1) меньше, чем электромагнитное усилие (Лиг.2, кривая TX), и меньше усилия предваритель ного поджатия пружины 14, то упругие элементы механической передачи работают как жесткие (т.е. не сжимаясь)

1 и плунжер 24 начинает перемещаться в момент трогания якоря, т,е. привод совершает полезную работу во время всего перемещения якоря. Если начальное противодействующее усилие больше начального электромагнитного усилия (фиг.2, кривая rZZ) или усилия предварительного поджатия пружины 14, то вначале хода якоря перемещение якоря передается через ролик 10 и рычаг 11 на пружину 14, которая сжимается до тех пор, пока усилие ее сжатия не достигает величины противодействующего усилия (нагрузки) (Аиг,2, точка

Х). Дальнейшее перемещение якоря преобразовывается в перемецение плунжена 24 (а соответственно, и подвижных частей рабочего инструмента), т,е, привод начинает совершать полезную работу.

При внезапной остановке плунжера из-за резкого возрастания противодействующего усилия нагрузки (фиг,2, 30834 6 кривая ТЧ)якорь продолжает перемещаться, а его возрастающее усилие сжимает пружину 14, что позволяет предотвратить обрыв троса.

В случае недостаточной нагрузки

У когда после перемещения на неличину начального рабочего зазора Юя якорь имеет остаточную кинетическую энергию, он продолжает двигаться в том же направлении, но поворот рычагов

11 и 12 прекращается, так как ролик переходит со скоса якоря на его цилиндрическую поверхность. Гашение остаточной кинетической энергии якоря осуществляется эа счет наличия короткозамкнутой обмотки 8, которая при дальнейшем движении якоря входит в зону действия магнитного пото20 ка индуктора, в ней наводится ЭДС и появляется тормозное усилие, гасяцее скорость движения якоря, Движение якоря в исходное положение обеспечивается действием нозв25 ратной пружины 9.

Таким образом конструкция привода позволяет существенно расширить диапазон нагрузок, с которыми может работать электропривод, выполненный на основе электромагнитного двигателя поступательного перемещения, а следовательно, и номенклатуру рабочего инструмента, присоединяемого к одному и тому же электроприводу, т.е. злектропривод может служить при35 водом универсального ручного инструмента.

Кроме того конструкция привода позволит существенно сократить трудо40 затраты при работе с ручным инструментом из-за сущестненного уменьшения веса и габаритов той части ручного инструмента, которая находится непосредственно в руках рабочего.

Формула и з о б р е т е н и я

Электропривод ручного инструмента, содержащий двигатель поступательного перемещения, включающий неподвижный индуктор и подвижный якорь, расположенные в корпусе двигателя, механическую передачу и держатель рабочего инструмента, состоящий Hs корпуса с размеценным внутри его подпру55 жиненным плунжером, механически связанным с якорем двигателя, при этом держатель инструмента механически связан с корпусом двигателя, о т л ич а ю ц и и с я тем, что, с целью

1530834

Составитель Б. Баранов

Редактор И, Лербак Техред Л.Сердюкова Корректор О. Ципле

Заказ 7924/37 Тираж 699 П щписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

11303 5, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 расширения функциональных воэможностей, уменьшения энергоемкости и повышения электробеэопасности, на передней части якоря выполнен скос, механическая передача выполнена в виде двух шарниров связанных и подпружиненных друг относительно друга рычагов, закрепленных одним концом на индукторе, причем свободный гонец одного рычага опирается через ролик на скос якоря, механическая связь между держателем и корпусом двигателя выполнена в виде троса, один конец которого связан со свободным концом второго рычага, а другой закреплен в плунжере, оплетка троса закреплена одним концом, через изолирующую втулку к корпусу двигателя, а другим концом — к корпусу держателя.