Привод

 

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в быстродействующих электромеханических приводах, а также в прецизионных узлах и механизмах. Цель изобретения - повышение долговечности и уменьшение габаритов привода. Шаговый привод содержит приводной электродвигатель 1, пьезокерамическую муфту сцепления 3 и выходной вал 2. Муфта сцепления 3 выполнена в виде кольцевого пьезокерамического преобразователя, присоединенного к генератору высокочастотных электрических колебаний 4 через коммутирующее устройство 5, соединенное с блоком управления 6. Преобразователь одним торцом закреплен на гофрированной мембране 7, закрепленной относительно корпуса приводного электродвигателя 1, жесткость которой на кручение на несколько порядков больше изгибной жесткости в осевом направлении, а другим торцом опирается на диск, закрепленный на валу 2 электродвигателя 1. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСЛУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

r4 1Р /

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4428927/24-07 (22) 23.05.88 (46) 15.06.90. Бюл. № 22 (71) Каунасский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса (72) P. IO. Бансявичюс и А. Б. Гайвянис (53) 621.313 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1139917, кл. F 16 D 27/00, 1983. (54) ПРИВОД (57) Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в быстродействующих электромеханических приводах, а также в прецизионных узлах и механизмах. Цель изобретения — повышение долговечности и уменьшение габаритов при„„SU» 1571327 А 1 (51)5 F 16 D 27 00, Н 02 К 37 00

2 вода. Шаговый привод содержит приводной электродвигатель 1, пьезокерамическую муфту сцепления 3 и выходной вал 2. Муфта сцепления 3 выполнена в виде кольцевого пьезокерамического преобразователя, присоединенного к генератору высокочастотных электрических колебаний 4 через коммутирующее устройство 5, соединенное с блоком управления 6. Преобразователь одним торцом закреплен на гофрированной мембране

7, закрепленной относительно корпуса приводного электродвигателя 1, жесткость которой на кручение на несколько порядков больше изгибной жесткости в осевом направлении, а другим торцом опирается на диск, закрепленный на валу 2 электродвигателя l.

2 ил.

1571327

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в быстродействующих электромеханических приводах а также в прецизионных узлах и меха низмах. 5

Известен привод для позиционирования при поступательных перемещениях, содержащий электродвигатель, ленточную передачу и муфту сцепления.

Целью изобретения является повышение долговечности и расширение функциональных возможностей путем обеспечения шагового режима работы.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема предлагаемого шагового привода; на фиг. 2 — осцилограммы напряжений 15

U l И U2.

Привод (фиг. 1) состоит из приводного электродвигателя 1 с валом 2, муфты 3 ! сцепления, выполненной в виде кольцевого пьезокерамического преобразователя, присоединенного к генератору и высокочастотных колебаний через коммутирующее устройство

5, соединенное с блоком 6 управления. Преобразователь 3 одним торцом закреплен на гофрированной мембране 7, укрепленной на корпусе 8, а другим торцом опирается на 25 диск 9, по окружности которого с дискретным шагом перфорированы отверстия 10 для отчета величины шага растром 11 через усилитель 12, соединенным с блоком 6 управления. Для реверсирования привода приводной электродвигатель 1 присоединен к блоку 13 питания постоянного напряжения с изменяемой полярностью выхода. Изменение по. лярности выхода осуществляется при помощи блока 6 управления. Нормальная ,сила контакта трения между торцом преоб1 ,разователя 3 и диском 9 регулируется при помощи закручивания корпуса 8 и фиксации его положения гайкой 14.

Шаговый привод работает следующим образом.

При подаче на контакты приводного элект- 4р родвигателя 1 напряжения, выходной вал 2 остается неподвижным, так как сила трения между муфтой 3 сцепления и диском 9, закрепленным на оси приводного электродвигателя 1, больше силового момента, развиваемого приводным электродвигателем. При 45 поступлении из блока 6 управления команды, в виде прямоугольного импульса определенной продолжительности (фиг. 2а) на коммутирующее устройство 5, из генератора 4 о высокочастотных электрических колебаний на электроды преобразователя 3 подается напряжение с резонансной частотой преобразователя 3 на время, определенное продолжительностью прямоугольного импульса управления (фиг. 26), и он начинает колебаться с резонансной частотой. В зоне контакта преобразователя 3 с диском 9, вследствие колебаний, сила трения уменьшается и вал 2 приводного электродвигателя 1 начинает вращаться, угол поворота которого определяется длительностью прямоугольного импульса управления. Для отчета величины служит растр 11. Реверс осуществляется с помощью переключения полярности на выходе блока 13 питания постоянного напряжения.

Благодаря тому, что скольжение между муфтой 3 сцепления и диском 9 возникает только во время движения выходного вала 2 и под воздействием высокочастотных колебаний в зоне контакта, износ муфты сцепления по сравнению с прототипом уменьшается. Расположение муфты сцепления на валу приводного электродвигателя позволяет уменьшить габариты шагового привода, что немаловажно в приборостроении.

Формула изобретения

Привод, содержащий электродвигатель в корпусе, муфту сцепления, выполненную в виде пьезокерамического преобразователя, присоединенного к генератору высокочастотных электрических колебаний через коммутирующее устройство, и выходной вал, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности и расширения функциональных возможностей путем обеспечения шагового режима работы, вал электродвигателя совмещен с выходным валом, пьезокерамический преобразователь выполнен в виде кольца, одним торцом закрепленного на дополнительно введенной гофрированной мембране, укрепленной на корпусе электродвигателя, а другим торцом опирается на диск, установленный на валу электродвигателя, мембрана выполнена с жесткостью на кручение, на порядки превышающую жесткость в осевом направлении, а коммутирующее устройство подключено к дополнительно введенному блоку управления, соединенному с устройством отсчета величины шага.

1571327

Составитель А. Трепутнева

Редактор Ю. Середа Техред А. Кравчук Корректор Л. Патай

Заказ 1500 Тираж 534 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям н открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинаг «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 10l