Поворотное устройство

Поворотное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к устройствам для периодического перемещения различных предметов с позиции на позицию и может быть использовано в робототехнических системах, обрабатывающих центрах и др. видах оборудования. Цель изобретения - повышение надежности. Положительный эффект обеспечивается устранением возможности неуправляемого качательного движения путем снабжения устройства дополнительным валом 11с укрепленной на нем с возможностью вращения обгонной муфтой 17с направлением свободного хода, противоположным ходу обгонной муфты 15 выходного вала 5 устройство. Выходной 5 и дополнительный 11 валы кинематически связаны так, что вращаются в одном направлении . Для разгона подвижных звеньев обгонная муфта 17 дополнительного вала 11 с помощью сцепной муфты 14 отсоединяется от вала 11 и потенциальная энергия пружины 18 переходит в кинетическую энергию поворачиваемых звеньев. По сигналу датчика 12 углового положения выходного вала 5 сцепная муфта 14 присоединяет муфту 17 к валу 11 и начинается торможение. Кинематическая связь обойм обгонных муфт 15 и 17 позволяет вращаться им во взаимнопротиврположных направлениях, что вместе с кинетической связью валов делает устройство неподвижным во время выстоя при присоединенной муфте 17 к валу 11. 2 ил. 7Я СО С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 16Н 27/06

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4924902/28 (22) 03.04.91 (46) 23.04.93. Бюл. 1Ф 15 (71) Воронежское научно-производственное объединение упаковочного машиностроения (72) В.С,Семеножеиков (56) Кожевников С.H. Есипенко Я.И., Раскин

Я.Н; Механизмы. Справочник. М.: Машиностроение, 1976, с,437-475.

Авторское свидетельство СССР пв 1663282, кл. F 16 Н 27/06, 1988. (54) ПОВОРОТНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к устройствам для. периодического перемещения различных предметов с позиции на позицию и может быть использовано в робототехнических системах, обрабатывающих центрах и др. видах оборудования. Цель изобретения

- — повышение надежности. Положительный эффект обеспечивается устранением возможности неуправляемого качательного движения путем снабжения устройства до„,,ЯЦ„„1810683 А1 полнительным валом 11 с укрепленной на нем с воэможностью вращения обгонной муфтой 17 с направлением свободного хода, противоположным ходу обгонной муфты 15 выходного вала 5 устройство. Выходной 5 и дополнительный 11 валы кинематически связаны так, что вращаются в одном нап равлении. Для разгона подвижных звеньев обгонная муфта 17 дополнительного вала 11 с помощью сцепной муфты 14 отсоединяется от вала 11 и потенциальная энергия пружи. ны 18 переходит в кинетическую энергию поворачиваемых звеньев. По сигналу датчика 12 углового положения выходного вала 5 сцепная муфта 14 присоединяет муфту 17 к валу 11 и начинается торможение. Кинематическая связь обойм обгонных муфт 15 и 17 позволяет вращаться им во взаимнопротивоположных направлениях, что вместе с кинетической связью валов делает устройство неподвижным во время выстоя при присоединенной муфте 17 к валу 11. 2 ил.

7 lZ

1810683 изобретение относится к машиностроению, в частности к поворотным и делительным устройствам, предназначенным для сообщения выходным звеньям машин и механизмов различных производств прерывистого движения, Целью изобретения является повышение надежности устройства за счет устранения возможности колебательного характера движения выходного вала и снижения уровня колебаний стойки, вызываемых усилием пружины рекуператора леханической энергии.

На фиг,1 изображена схема поворотного устройства; нэ фиг.2 — схема рекуператора механической энергии.

Устройство содержит стойку (на фиг. не показана) с укрепленным на ней приводом

1, на валу 2 которого укреплена шестерня 3, зацепляющаяся с шестерней 4, размещен- 20 ной на установленном на стойке выходном валу 5, соединенном со стойкой через обгонную муфту 6. и на котором закреплено выходное звено — поворотный стол 7. Lllecтерня 4 выходного вала 5 через реверсную шестерню 8, установленную на оси 9, связана с шестерней 10, укрепленной на установленном на стойке дополнительном валу 11.

Поворотное устройство включает укрепленный на валу 5 датчик углового положения 12 30 и блок управления 13, которые электрически связаны между собой, а также с приводом 1 и установленной на валу 11 управляемой сцепной муфтой 14 рекуператора механической энергии„который содержит также ук- 35 репленную на валу 5 обгонную муфту 15 и установленную валу 11 на подшипниках 16 обгонную муфту 17, с возможностью взаимодействия ее звездочки с сцепной муфтой

14, и пружину 18, с помощью которой обой- 40 мы обгонных муфт подпружинены друг к другу по углу поворота. Обоймы обгонных луфт 15 и 17 шарнирно связаны между собой с помощью шатуна 19. Обоймы обгонных муфт 15 и 17 могут быть связаны друг с 45 другом и с помощью закрепленных нэ них зэцепляющихся между собой зубчатых колес, Поворотное устройство работает следующим образом. 50

В обесточенном состоянии управляемая сцепная муфта 14 соединяет обгонную муфту 17 с валом 11. Пружина 18 находится в заведенном состоянии (растянута) и устройство находится в исходном состоянии, 55 когда поворотный стол 7 занимает одно иэ своих положений выстоя. Пружина 18 стремится повернуть шарнирно связанные с помощью шатуна 19 муфты 15 и 17, а вместе с ними и валы 5 и 11, во взаимно противоположных направлениях, а зубчатая передача

4 — 8 — 10 препятствует этому повороту. Поэтому поворотное устройство находится в неподвижном состоянии.

Для поворота стола 7 по сигналу блока управления 13 включается сцепная муфта

14 и муфта 17 отсоединяется от вала 11. Пружина 18, сжимаясь, поворачивает муфту 15 по часовой стрелке, Муфта 17 при этом поворачивается в противоположном направлении и через шатун 19 способствует повороту муфты, а вал 5 и вал 11 будут вращаться по часовой стрелке. Привод 1 включается блоком управления 13 одновременно с включением сцепной муфты 14, или по истечении некоторого промежутка времени.

Время работы привода 1 определяется из условия полной компенсации потерь на трение и прочих энергетических издержек в йоворотном устройстве за один цикл перемещения поворотного стола. Поэтому мощность двигателя привода 1 определяется иэ учета необходимости подачи энергии в механизм за время равное или меньшее времени поворота стола 7 с позиции на позицию. Потенциальная энергия пружины

18 при разгоне переходит в кинетическую энергию подвижных звеньев. Процесс разгона заканчивается и далее продолжается движение с постоянной скоростью. Для остановки поворотного стола 7 по сигналу датчика 12 блоком управления 13 подается команда на выключение сцепной муфты 14 и обгонная муфта 17 присоединяется к валу

11. При этом муфта 17 начнет поворачиваться по часовой стрелке, а обойма муфты 15 с помощью шатуна 19 поворачиваться против часовой стрелки и пружина 18 будет растягиваться. Происходит торможение подвижных звеньев, когда их кинетическая энергия переходит в потенциальную энергию растяжения пружины 18, После остановки стола 7 пружина t8 будет стремиться повернуть его в обратном направлении, однако зубчатая передача 4 — 8 — 10 препятствует этому повороту, Обгонная муфта 6 также препятствует движению стола 7 в обратном направлении и, кроме того, служит гасителем колебаний выходного вала 5 и стола 7 во время выстоя, возможных в пределах зазоров в зубчатой передаче 4-8-10.

После выстоя очередное перемещение осуществляется аналогичным предыдущему перемещению образом.

Угловая координата позиционирования регулируется с помощью задержки или ускорения времени включения муфты сцепления

14.

Устранение иэ конструкции поворотного устройства фиксатора, выполненного в

1810683

Составитель В,Семеноженков

Техред М.Моргентал Корректор Н. Кешеля

Редактор

Заказ 1436 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина. 1п1 виде двух шарнирно соединенных рычагов, взаимодействующих с упором, и замена его конструкцией. обеспечивающей свободное вращение валов до остановки с последующей автоматической надежной фиксацией с помощью двух обгонных муфт с взэимнопротивоположным направлением свободного хода, в значительной степени способствует уменьшению рывков и ударов в работе устройства, а также устраняет возможность качательных движений выходного звена.

Замыкание основной части усилия пружины рекуператора механической энергии на валы приводит к уменьшению его действия на стойку и снижению ее колебаний при работе, что также служит повышению надежности работы оборудования.

Формула изобретения

Поворотное устройство, содержащее стойку, установленный на ней выходной вал с закрепленной на нем инерционной массой, две обгонные муфты свободного хода, установленные на выходном валу, сцепную муфту, привод и систему управления, включающую датчик положения выходного вала и блок управления, электрически связанный с приводом, сцепной муфтой и датчиком по5 ложения выходного вала, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения надежности, устройство снабжено дополнительным валом, кинематически связанным с выход, ным валом и установленным на стойке с

10 возможностью вращения в одном направлении с ним, и дополнительной обгонной муфтой свободного хода, установленной на дополнительном валу с возможностью вращения в противоположных направлениях с

15 одной из основных обгонных муфт выходного вала и кинематически связанной с ней, обоймы дополнительной обгонной муфты и основной обгонной муфты выходного вала подпружинены одна к другой, сцепная муф20 та установлена на дополнительном валу и предназначена для взаимодействия с дополнительной обгонной муфтой, а вал привода и выходной вал кинематически с вяза н ы между собой.