Волновой привод
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к машиностроению и может найти применение при разработке устройств, обеспечивающих медленное вращение объекта с реверсированием. Цель изобретения - расширение кинематических возможностей волнового привода за счет обеспечения вращения рабочего объекта в двух плоскостях. Указанная цель достигается тем, что волновой привод содержит двигатель 2 с приводным валом 1, на котором жестко закреплена приводная шестерня 5, взаимодействующая с колесами 6 и 7 валов прямого 3 и обратного 4 вращения, на каждом из которых установлены с помощью управляющих муфт 12-15 шестерни 8-11, полый входной вал 16, коническую пару, две волновые передачи, снабженные сельсин-датчиками 31 и 32 и соединенные сельсин-приемниками 33 и 34 с входами управляющего устройства 35, выходы которого соединены с управляемыми муфтами 12-15, зубчатые колеса вала 4 обратного вращения через зубчатые колеса вала 3 прямого вращения соединены с промежуточными шестернями 24 и 25, одна (25) из которых жестко соединена полым входным валом 16 с генератором волн 18 первой волновой передачи, а другая (24) посредством входного вала 17, проходящего через полый входной вал 16, через коническую пару 26 соединена с генератором волн 19 второй передачи, ось вращения которого закреплена подвижно в жестком колесе 22 первой волновой передачи, а гибкое колесо 21 второй волновой передачи посредством рамы 29 шарнирно установлено в жестком колесе 22 и соединено с рабочим объектом 30. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (д ) 4 F 16 H 3, 00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
Il0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 4415744!25-28 (22) 26.04.88 (46) 30. l 1.89. Б юл. М 44 (72) А. А. Бахарев, В. С. Кирилкин и В. F. Рябиков (53) 621.833.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР ,)х о 1435866, кл. F 16 Н 3/00, 1987.
„„SU„, 1525369 А 1
2 (54 ) ВО.1 НО ВОЛ П РИ ВОЛ (5i ) Изобретение относится к машиностроению и может найти применение при разработке устройств, обеспечивающих медленное врыщ ние объекта с реверсированием. Цель изобретения -- рыси)прение кинематических возможностей волнового привода за счс T обеспеч HHH вращения рабоч I() объекты в!
525369 (Bу х плоскостях, Указанная цель до TH (àc гся T(м, ITo волновой IfpHBoä содержит лвиг;(тс lb 2 с приводным B«fëoì 1, на котором же Tho закреl!ë HB ириводная шестерня 5, Взаимодействук>щая с колесами 6 и 7 ва,(<>B прямого 3 и <>6>p;!Tf (of o 4 вращения, на к;(ждоч из hoTopb(x установлены с помощьк> управлякицих муфт !2 15 шестерни 8- 11, п<>лый Входной Вал !6, конического парх, ;(f3<. Вол но(3ые перед;(чи, снабженные сельсин-;(атчиками 31 и 32 и соединенные сель fit!-llpff(. мникачи 33 и 34 с Входами хправ. I5IK)((((>I o строиств 3О, В(>(хОды K()Topot о с< >с (I I (It I I bl с у I f p ,ífco Вала 4 обратноп) вращения
1!зобр(теш(с Относ ится к машиностр<>(в иик>, и 1;!стн<и ти к х строй ства ч 11(реличи (3P
1(о,(ь изобретсч(ия расширение кинел(аTII и(СК И X ВОЛ 31ож fH)(ТС И ИРИ ВО;(<1;3
<)6L t tIt.
11;! к рт«же схс л! (т!«(Иo показан волновой
II PI(ВО (ВО. I(loll()ft IfpHB<)л содержит приволной (3<(,1 1. y, I(. Kòp<), (Ви(> тяц(иЙ чом f(T
f(;1 Вал 3 прямого и вал 4 обратного Bp;ilf(BHI(H, I3>L<);((f3 к) ((It t Tt l )lifo o, 3 cT
fI!) I(f3(). (!(ox! В<(л<> It при Водные зх 6ч<(ты(ко.1(«
4 oop
«< >OTf3t ECTI3t IlffO BHЗ;(НЫ С В;!Л,!МИ ИО<, РС (СТВом управляющи, чхфт 12 — !5, ири этом хир(!((ляс ч((я ((It(r«pf(H 8 взаимодействует с шсстс рней !О,;1 управляемая шестерня 9 с tilt t герней !.
Кроме того, привод содержит две волНО f3Ы((1(P(> (<(и II Иt РВОЙ И ВТОРОЙ LТ3 f!(((! I, каж;(;(я из к<>горых имеет по Входномх (3((лх !
6 и 17, Н;! которых ycTB(foBлены геисраторы 18 и 19 Волн. по гибкому 20 и 21 и жесткомх 22 и 23 колссу. Входной вал 16 ВолноВ О Й I I (P B (1
IIp<)3It.ih% (<)<(III IL шеtòåðíè 24 и 25, соответст(и ИИО Взаичодействук>щие с уг(равляечычи и(естернями 8 и 9, установленными на B;!,(i, 3 прямого вр;1(цения. Входной вал 17 волВОВОЙ иер«дачи Второй ступени связан с ее генер;пором Волн 19 черс з коиичсскх к> tlдной вал 16, через коническую пару 26 соединена с генератором волн 19 второй передачи, ось вращения которого закреплена подвижно в жестком колесе 22 первой волновой передачи, а гибкое колесо 21 второй волновой передачи иосрелствоч рамы 29 шарнирно установлено в жесткоч колесе 22 и сое;(инено с рабочим объектом, 30. Ил.
Гибкое колссо 20 волновой передачи иервой стуlf(ни жестко соединено с корпусом 27, связано с жс<стким ho.lcñîì 23 волновой передачи второй сту»е«и и<>средствоч опоры 28. Гибкое
k(), (есо 21 х t Tf! Иовлено ш ар н ир но в жестком
ho,Kсе 22 и ичеет раму 29, HB которой кренится рабочий объект 30.
Волновой привод содержит элсктросхему, Вклк>чакпцук) в себя два сельсии-латчи30 h;l 31 и 32, установленные соответственно на жестком колесе 22 волновой передачи перВой сту((ени и раче 29. Каждый сельсин-датчик связан с соответствук>щим сельсин-приемником 33 и 34, соединенными с входами
6.(ohB 35 управления, выходы которого сое. (инены с соответствующими управлякицими (((хфт(1(((и 12 -15.
Вол но Вой и ри вод работает следующим образом.
Привод обеспечивает разворот рабочего
40 объекта 30 в двуx плоскостях: на угол волновой передачей первой ступени и на угол ((() волновой передачей второй ступсни.
Величина xãëà разворота задается сигналом рассогласования между еп> текущим и ирограчмным значениями: 3р,, (()f, и ч, ч., Рассмотрим работу привода при изменении угла tf . Причем в этом случае возможны два варианта, каждый из котopbfx распадается на 2 полварианта, когда 0 — 4(1) =
-Я» и й(1)=у — (((> (0.
Рассмотрим иервый вариант, когда О l< $1 (180 и ()0 . Тогда блок 35 управления полает сигнал на управляющую муфту 13 и
Вращение от приводного вала через вал 3 прямого вращения передается шестерней 9
llB Входной вал 16 и затем на гс нератор !8
Волн первой волновой передачи, гибкое колесо 20 которой неподвижно, а жесткое ко,1сс<> 22 через вторую Волновую передачу
1525369
Фор.>(ц.)с) !!ыоорс т(нп. (л>ст;>антенн < . .h<> (.<нников
Рсаактор A..1<>i>I<íè>1 T(крс)(JJ Вср«К<>рр< к)ор М В,I«.» с>и>
3 а к аз 7>Б() 2H Тираж 7>! (< .(IIII< Н>И
ВНИИПИ Государственного комитета по изоГ>рс) и<и<(> и kp< I > II<Б>.. а -3 >
ПроизводствеH>lo-издатс.тыкий комБинат «Патент», г» ж< ор<>а. ).I J;I,.;>, соединено с рабочим объектом 30, причем сельсин-датчик 31 будет регистрировать угол разворота р, . Кроме того, за счет вращения второй передачи коническая пара 26 приведет во вра!пение вал 17 и свободно сидящие шестерни 8 и 10.
Ес< О /ЛЯа (80 Иду(0, llo с г ылу от блока 35 управления в работу вклк)чается на полый вал 14 и далее аналогично.
Особенность при этом состоят в том, что наличие свободно сидящей шестерни 9 позволяет реверсировать вращение рабочего объекта 30.
Второй вариант, когда 180 (<гт- tft), )( (360, случай 4ф)0 соответствует случак> рассмотренному выше, при Л (I> (О и наоборот.
При рассмотрении вращения объекта 30 на угол (1), исходя из конструктивных особенностей, рама 29, закрепленная на гибком колесе 21, может вращаться относитег!ьно жесткого колесы 22 первой передачи на угол у„о„„,г
При начале отсчета от одного из крайни» положений объекта 30 отметим, что кругового вра!цения на 360 в этом случае не обеспечивается, в чем нет и практической необ»оди мости. При вра ще ни и на уполз
Возможны 2 варианта:
1) с(р„— ((„р) 0 — необ»одимо вращать Объ ект в одну сторону;
2) Q -H W — объект вращается Б lt p<>тивоположную от 1-го варианта сторону.
Пусть д () ) О, тогда вращение с приводного выла 1 через вал 3 прямоп) вращения ири включснии управляющей муфты 12 через шестерню 8 исредается валом 17 и конической парой 26 на генератор волн 19 второй волновой передачи, неподвижное крепление жесткого колеса 23 которой относительно оси вращения гецератора волн 19 обеспечивает вращение гибкого колесы 21 совместно с объектом 30 и рамой 29, на которой установлен сельсин-датчик 32, (!)<)рмирующий сигнал (3
При <(О, т.е. Необ»одимости pL Всpcii, вращение с выла 1 через вал обратного Вр,)щения 4 ири включении унр:!вляемой м»фты
14 шестерней 8 передается на вал 17, который в отличие оТ рассмотренного BblJJIE. случы я будет вращаться в п роти вон(>л ож и ук> сторону, т.е. объект будет вращаться также в иротивопо.ц)жнуlc> сторону.
Таким образом, указанное конструктивное исполнение волнового приводы иозво.Тяет при наличии одного электродвигателя
4S
0c)Le!It ч H Быть ()<1.3Â() p(>ò р <3ооч(> ГО Об) I>(1 Т<1 и
Дв»» IIЛОСКОСТЯ X
Волновой привод, Lодс рж;1>ций ht)pllt с, .i f3H l (IIPH l3<) 1 flhl »1 HiJ. J<) (l, 13;I, l l>1 HPH ЧО! О и обратного Вращения, нару уllpitH.!Яечы»
IIJLLтерен, устынс>вл(нны» Hd H
BpHl1l(ния, дв«пары уирывлHE<) I!EH» ч) (1)т. одна из h()T()phlx установлена на !3(1,!у прямого Вр;!щения и связана с ссн>т!)етст!3» N)litt и;!рой» прывляемы» шестерен, волноные ll(ред;JHè первой и второй стуll<. ни, ичеfои(и( геHC рыторы волн, и жестки(и I ибкие к<>лс
СЫ, ДВЫ B XO3 if!>I X ВЫ 7Ы, С ВЯЗ«1 Н НЫ(. <. L()()TH(ТcтВ> к)Н1ими c(иер;!торами H()1H, IL тынов ft иную ны в»одном валу волновой перс JBчи первой < туиени цромежуточнук) шестс рнк>, рабочий объект и электрос»ем» приводы.
Вкг!н>чыющукз встроенньц в fl(е cd 1 elf!i- сатчик, с(Jf> 1t H IlpII(»1 f1 Hh и блок ) II p <3!3 J<. It HЯ муфты чи, от.!ичс))с>щи!1(.ч тем, что. с целью расширения кинемытически» Воз»и>ж)н>(T(й зы счет обеспечения вращения р;ин>чс гс) ()()1 екты в дву» илоскостя», привс>д cH;J|)æ H
Б»одной и!е T<>рней, » ста)и>влснной ны llpltl3() iH(>M вы,l», äâ»мя приво.(нычи 3»б<;)тычи h<) лс>сыми, установленными с(ютнегсTIJL IIH<) н;!
В;)лы» прямого и обратного E3p<>lli(IHtH для
B 3;(И»1()Д(H(. THJIH (Б.;ОДНОИ lll(t(Tt (»1 11, Т<>пол нительной и 1p()lt уира вля< мы» flit ñòñðåll
:1,1H В.<<1И МО JL Ис ТВИЯ С О(. НОВ НО И II рой уир;(В,!як)щи»»!»фт. »ст;)нов,lt HHI>I» 1)ы
Вы, 1 < Обр БТ НОГО Вры Н(с H 1tH H (. БЯ 3l » (. 1(>
П<>,lllllT(ЛЫИ>й ПЫРОй УНРЫВЛЯ »ll>l» !НЕL T<>P(II.
И > СТ <1НОБЛ<>н Н ОИ H
II(. PL i<1ЧИ Вf()P<>lt СТ» ИС НИ (ОИО, IHIIT(»11>HI)H
НРОч iK» T(>HI!()It шестеРН Jf;E,IH H.t;Iè ÷<) 1< ист1)и Я с с<)()TH(>T(, т В > к) ц((>Й <, II P<1 ??, i??(?????? ill(ct<. .phl il.>(ТЫНОВ, IС H H() II НЫ В<1, 1>> Н РЯ ЧО! О 13()
IJK НИ Я h()HII 1((Кой НЫРНИ, С!3ЯЗ1>1 Вlli(. Й t3»().си<>й и.)л с генеРыпгОРОч в Волш)вой Il<. Pt 1<1че Второй ступени, р;!чой, с<ндинян>цци п!бh()t. колесо Волновой перед;Iчи вто )<>ll ст» псни L р;)бочич Объекточ и lcT IH<)E3.ц иной шырни рис) В гибhоч h()7)(ct H(»!новой иt рt 1<1чlf 11с Р ВОЙ (т» и(HH E)з1lf В э. I(. ктP()L .» С »1»;Е О Н О, !Н I I Т(»1 Ь 111>I З! I I (<. . 11>(. Il II - I 1P!! L (1 !111— коч II сt льсин-,)»l, ) ();Ill() flлснныз< и;!
Р Ы Ч С . I3 <1, 1 E3T (> P < ) H T t 11 t H H» L Г Ы Н О В. (I l H H > I
PIt H»();E H() I Î В <1,1
Волновой передачи иервой сз у!ц Hll. и;! к<>(<ром устыновлс и с>сновнс>й сt Cл),L ин- )ы Г lllh, им (ò ()ll()p», >f((còh() связ;)нн»к> с и)((гкцз!
K().HLОм Второй ступ HH. 1 гибк<н ко l(с
ВОЛНОВОЙ H(P ;1<1 × И fl((ЗВ<) и LÒt I I CHJJ ih(С I h< >
СВЯЗ;)НО С К<>РИХ CI>»I.