Электромеханический привод

 

Изобретение относится к электротехнике , а именно к приводам звеньев в станках с числовым программным управлением. Цель состоит в повышении надежности и технологичности . Электропривод состоит из корпуса 1, установленных на нем блока питания и устройства 2 программного управления , электропривода и механизма .преобразования движения. Электропривод содержит электромагнит 3 с втягивающимся подпружиненным пружиной 4 якорем 5. На конце якоря 5 размещен стакан 6, несущий равномерно распределенные по периметру внутренней цилиндрической поверхности подпружиненные пружинами 7 стержни 8, взаимодействующие с поверхностью замкнутой волнообразной канавки, нарезанной на цилиндрической поверхности ведомого звена 9, которое установлено на опоре 10с возможностью вращения в полости стакана 6. Глубина полуволны канавки выполнена переменной от торца к торцу ведомого звена 9 и заканчивается углублением следующей полуволны. Привод работает следующим образом. Возвратно-поступательное движение якоря 5 электромагнита 3 передается за счет жесткой связи на стакан 6 и стержни 8. Стержни движутся возвратно-поступательно и, взаимодействуя с поверхностью канавки на поверхности звена 9, дискретно разворачивают его. Резкий перепад глубин в конце полуволны канавки препятствует обратному повороту звена 9. Размещение стержней по периметру стакана 6 увеличивает равномерность давления на ведомое звено, кроме того, удаление от выходной оси приводит к снижению давления на ведомое звено, что значительно повышает надежность. Нанесение канавки на внешней поверхности ведомого звена увеличивает технологичность. 4 з.п. ф-лы, 8 ил. ы W Ј о ю СП Јь ся

СОК)З СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (!9) (1() (5()5 Н 02 К 7/06, 37/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4688248/07 (22) 20,02,89 (46) 30,11,91. Бюл. М 44 (71) Московский институт приборостроения (72) В. П. Прохоров и Н. И. Прохорова (53) 621.313. 13(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 421095, кл., Н 02 К 37/00, 1974. . (54) ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ПРИВОД (57) Изобретение относМтся к электротехнике, а именно к приводам звеньев в станках с числовым программным управлением.

Цель состоит в повышении надежности и технологичности. Электропривод состоит из корпуса 1, установленных на нем блока питания и устройства 2 программного управления, электропривода и механизма ,, преобразования движения. Электропривод содержит электромагнит 3 с втягивающимся подпружиненным пружиной 4 якорем 5.

На конце якоря 5 размещен стакан 6, несущий равномерно распределенные по периметру внутренней цилиндрической поверхности подпружиненные пружинами 7 стержни 8, взаимодействующие с поверхностью замкнутой волнообразной канавки, нарезанной на цилиндрической поверхности ведомого звена 9, которое установлено на опоре 10 с возможностью вращения в полости стакана 6. Глубина полуволны канавки выполнена переменной от торца к торцу ведомого звена 9 и заканчивается углублением следующей полуволны. Привод работает следующим образом. Возвратно-поступательное движение якоря 5 электромагнита 3 передается за счет жесткой связи на стакан

6 и стержни 8, Стержни движутся возвратно-поступательно и, взаимодействуя с поверхностью канавки на поверхности звена

9, дискретно разворачивают его. Резкий перепад глубин в конце полуволны канавки препятствует обратному повороту звена 9. З

Размещение стержней по периметру стакана 6 увеличивает равномерность давления на ведомое звено, кроме того, удаление от выходной оси приводит к снижению давления на ведомое звено, что значительно повышает надежность. Нанесение канавки на внешней поверхности ведомого звена увеличивает технологичность. 4 з.п. ф-лы, 8 ил.

"695451

30

Изобретение относится к электротехнике, Et частности, к устройствам преобразования циклического поступательного движения ведущего звена во вращательное движение ведомого звена, и может быть ис- 5 пользовано для управлле<лого привода звеньев, например, в станках с числовым программным управлением, Цель изобретения — повышение надежности и технологичности.

На фиг, 1 приведен электромеханический привод, общий вид; на фиг. 2 — стержень, установленный одним,<онцом в гнезде стакана и опертый другим на дно канавки; на фиг, 3 и 4 — формы поперечных 1 сечений канавок; на фиг, 5 и 6 — прямолинейные формы дна и половинок волн канавок на фиг. 7 — размещение стержней на плоских пружинах над пазами в стенке с внутренней стороны; на фиг 8 -- размеще- 2 ние стержней на плоских пружинах над пазами с наружной сторон,ы.

Электромеханический привод (фиг. 1,I содержит корпус 1, установленные в нем блок питания (БП) и устройство программ- 2 нога управления (УПУ) 2, электропривод и механизм преобразованил движенил..ведущего звена в движение ведомого звена.

Электропривод выполнен в виде электромагнита 3 с втягивающимся подпру>киненным пружиной 4 сердечником 5, являющимся ведущим звеном привода. На конце сердечника 5 размещен пустотелый стахан 6 несущий на себе равномерна расположенные па периметру с возможно- 3 стью радиального перемешенил подпружиненные пружинами 7 стержни 8 са сферическими наконечниками, взаимодействующие с поверхностью замкнутой волнистой канавки а — Ь-с — d, нарезанной пс периферии цилиндрической поверхности ведомого звена 9, которое установлено на опоре 10 в корпусе 1 с возмсжностью вращения в полости стакана 6. I лу<зина h канавки a-b-с — d (фиг. 2) на каждой половине а — Ь 4 одной волны выполнена переменной умень1 шающейся в сторону перемещения па ней стержня 8 стакана 6 ведущего звена 5 от торца к торцу ведомого звена 9, и оканчивается углублением Н следующей половины 5 с — d волны канавки, а числа стержней 8 на стакане 6 ведущего звена 5 равно или меньше числа волн волнистой канавки ведомого звена 9.

Согласно фиг, 3 поперечные сечения ка- 5 навок à-b и с-d звена 9 выполнены по форме поперечных се чений стержней 8, С целью повышения техногоги ности (фиг. 4) поперечные сечения канавок а-Ь и с--б выполнены прямоугольными, а дно канавок и половины волн а-Ь и с-d канавок выполне- ны прямолинейными (фиг. 5 и 6). На фиг. 6 стрелками показаны направления перемещения стер>кней 8 по канавкам. С целью снижения динамических нагрузок форму канавкиа — Ь вЂ” с — d выполняют близкой к синусоиде.

По фиг. 7 с целью снижения габаритов стержни 8 жестко закреплены на одном конце плоских пружин 11, размещенных над пазами 12 в стенке с внутренней стороны цилиндрической полости стакана 6 ведущего звена 5, а другим концом пружина 11 жестко закреплена на стакане 6. Для повышения надежности усилия пружин стержней

8 выполнены регулируемыми. В частности, стержни 8 падпружинены цилиндрическими пружинами 7, а регулировка усилия прижима осуществляется прижимной гайкой 13.

При выполнении пружины плоской конструкции (фиг. 8) с целью обеспечения удобства регулировки пружины 11 размещают над пазами 12 в стенке стакана 6 с наружной стороны. а регулировка усилия прижима осуществляетсл специальным резьбавым кольцом 14, установленным на стакане 6 с возможностью перемещения и фиксации.

С целью снижения уровня шума и вибраций при работе привода между торцом головки и корпусом установлен упругий демпфер 15 (фиг. 1).

Для исключения влияния ошибок установки стержней 8 на несущую способность стержни 8 и гнезда стакана 6 разделены упругими втулками 16 (фиг. 3).

С целью обеспечения ручного привода в аварийном режиме ведущее звено может быть связано с помощью муфты 17 включения с ползуном 18 синусного механизма с кривошипам 19, снабженного ручкой 20.

Электромеханический привод работает следующим образом, Электромагнит привода приводится в движение от сети переменного тока через

ЬП, УПУ 2 задает необходимое число импульсов. При подаче импульса тока на электромагнит 3 сердечник 5 втягивается в его катушку, осуществляя прямое перемещение ведущего звена, Обратное перемещение ведущего звена 5 осуществляется под действием возвратной пружины 4. При этом стержни 8 со сферическими наконечниками, взаимодействуя с поверхностью замкнутой волнистой канавки а — Ь вЂ” с — d, перемещают ведомое звена 9, При взаимодействии стержня 8 на участке а-Ь ведомое звено 9 переме цается на одну половину углового шага волнистой канавки, а на участке с — d — на другую половину углового шага. Обратное движение ведомого звена исключается в

1695451 связи с тем, что в конце участка а-Ь одной полуволны канавки стержень 8 под действием пружины 7утопает вуглубление Н начала участка с — d в тTоoр оoй пnоoл у в оoл нHы кKа нHа вBкKи, В результате реализуется шаговое угловое перемещение ведомого звена 9, причем число шагов равно числу подаваемых блоков управления импульсов.

В аварийном режиме при падении напряжения в сети ведущее звено 9 привода приводится в движение вращением ручки

20 кривошипа 19 синусного механизма.

Формула изобретения

1. Электромеханический привод, содержащий корпус, установленные в нем электромагнит с катушкой, втягивающийся якорь с возвратной пружиной и направляющим устройством, удерживающим якорь от проворачивания, выходной вал, расположенный соосно с якорем, и передающее устройство для преобразования возвратнопоступательного движения якоря в угловое перемещение выходного вала, один из элементов которого снабжен радиально установленными стержнями, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности и технологичности, устройство преобразования движения выполнено в виде жестко соединенного с якорем и жестко соединенного с выходным валом диска, установленного в полости стакана, стержни расположены по периметру внутренней поверхности стакана, поверхность диска снабжена замк5 .нутой волнообразной канавкой, причем один конец каждого стержня установлен в гнезде на внутренней поверхности стакана и подпружинен относительно него, а другой опирается на дно канавки, глубина каждой

10 полуволны канавки выполнена переменной от торца к торцу диска с постоянным углом наклона и оканчивается углублением следующей полуволны, а число стержней на стакане равно или меньше числа волн канавки.

15 2.Приводпоп.1, отличающийся тем, что поперечное сечение канавок выполнено прямоугольным.

3. Привод по и. 1, отличающийся тем, что, с целью снижения динамических

20 нагрузок, форма канавки по глубине выполнена синусоидальной.

4. Приводпоп.1, отличающийся тем, что, с Целью исключения влияния точности установки стержней на долговечность

25 элементов трения, стержни разделены со

-стенками гнезд упругими втулками.

5. Привод по пп. 1 — 3, о т л и ч а.ю щ и йс я тем, что, с целью обеспечения ручного привода в аварийном режиме, якорь снаб30 жен ползуном синусного механизма.

1695451

1695451

Составитель M.Tåðíoeñêèé

Техред M.Моргентал КоРРектоР Н.Король

Редактор А.Огар

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 41.70 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5