Дифференциальная электромагнитная винтовая пара

Дифференциальная электромагнитная винтовая пара

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Й И-""Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ 11) 550514

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.06.75 (21) 2145013/28 с присоединением заявки ¹ (51) М. Кл,- F 16Н 25, 24

Совета Министров СССР по делам нэобретений (53) УДК 62-231.223 (088.8) Опубликовано 15.03,77. Бюллетень ¹ 10

Дата опубликования описания 12.04.77 и открытий (72) Авторы изобретения и (71) Заявитель

Л. H. Араличев и В. А. Макаров (54) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ЭЛ ЕКТРОМАГM ИТНАЯ

ВИНТОВАЯ ПАРА

Изобретение относится к машиностроению, приборостроению и может быть использовано в приводах поступательного перемещения узлов машин и приборов.

Известны винтовые пары, содержащие винт, гайку, установленную с диаметральным зазором относительно винта и сохраняемым во время работы, а в их резьбах уложены обмотки для создания электромагнитного поля, обеспечивающего поступательное перемещение гайки (1).

Наиболее близкой по технической сущности к предложенному изобретеншо является дифференциальная электромагнитная винтовая пара, содержащая винт, расположенную с диаметральным зазором относительно него гайку, имеющую по внутреннему диаметру расточку, электрическую обмотку, расположенную в расточке гайки (2).

Недостатком известных винтовых пар является их незначительная жесткость при значительном осевом смещении витков резьбы BHkiта гайки, что сказывается на точности перемещения гайки при вращении винта.

С целью повышения осевой жесткости винтовой пары предлагаемая дифференциальная электромагнитная винтовая пара снабжена дополнительной гайкой, выполненной аналогично основной и установленной последовательно с ней, и датчиками, каждый из которых

Государственный комитет (23) Приоритет расположен с торца гайки, противоположного торцу, обращенному к соседней гайке, а пары гайка — датчик установлены с разнонаправленным смещением их витков резьбы относительно витков резьбы винта.

На фиг. 1 изображена дифференциальная электромагнитная винтовая пара, продольный разрез; на фиг. 2 — блок-схема управления работой винтовой пары.

10 Дифференциальная электромагнитная винтовая пара содерхкпт винт 1, зафиксированный в осевом положении, две гайки 2 и 3, во внутренних расточках которых расположены катушки с электрическими обмотками, два ин15 дуктив ых датчика 4 и 5 перемещения. Для удобства укладки электрической обмотки гайки и датчики могут быть выполнены разъемными, состоящими из двух, либо трех частей.

Осевая фиксация гаек 2 и 3 и датчиков 4 и 5

20 в обойме 6 осуществляется за счет прокладок

7, 8 и 9 и крышек 10 и 11, которые выполнены из материала с малой магнитной пропицаемостью. Толщина прокладки 8 определяет необходимое смещение резьбы гаек 2 и 3 и

25 датчиков 4 и 5 относительно резьбы винта 1.

Обмотки катушек датчиков 4 и 5 электрически связаны с выпрямителем, с которого управляющие сигналы подаются на усилители постояннного тока. Когда винт не вращает30 ся и отсутствуют внешние силы, действующие

550514

10 на гайку, магнитная проводимость рабочих воздушных зазоров гаек 2 и 3 и датчиков 4 и

5 одинакова, на усилитель подаются одинаковые по величине управляющие сигналы, и по электрическим обмоткам гаек 2 и 3 течет одинаковый по силе ток, создаются одинаковые магнитные потоки, замыкаемые в каждой гайке через винт, воздушный рабочий зазор, гайку. Тяговые усилия гаек 2 и 3 равны и противоположно направлены. Система в целом находится в равновесии.

При вращении винта либо при воздействии внешних сил на гайку (как при неподвижном винте, так и во время его вращения) меняется положение резьбы винта относительно резь. бы гаек и датчиков. Магнитная проводимость воздушного рабочего зазора гайки 2 и датчика

4 становится отличной по величине от магнитной проводимости воздушного рабочего зазора гайки 3 и датчика 5 и соответственно становятся различными по величине индуктивности датчиков 4 и 5. На усилители постоянного тока подаются различные по величине управляющие сигналы, что вызывает увеличение силы тока в электрической обмотке катушки той гайки, тяговое усилие которой по направлению совпадает с направлением перемещения резьбы винта относительно резьбы гайки, и уменьшение силы тока в электрической обмотке катушки другой гайки. Разность тяговых усилий двух гаек является тяговым усилием передачи винт — гайка. Эта разность возрастает с увеличением величины относительного смещения витков резьбы винта 1 и гаек 2 и 3. При некоторой незначительной величине этого сме15

Зэ щения ток в электрической обмотке катушки и тяговое усилие одной гайки возрастают до максимального расчетного значения, а другой падает до нуля.

Незначительное смещение резьбы винта 1 относительно резьбы гаек 2 и 3 при воздействии нагрузок позволяет резко повысить жесткость передачи и уменьшить люфт при реверсе вращения винта.

Формула изобретения

Дифференциальная электромагнитная винтовая пара, содержащая винт, расположенную с диаметральным зазором относительно него гайку, имеющую по внутреннему диаметру расточку, электрическую обмотку, расположенную в расточке гайки, отличающаяся тем, что, с целью повышения осевой жесткости винтовой пары, она снабжена дополнительной аналогичной гайкой, установленной последовательно с ней, и датчиками, каждый из которых расположен с торца гайки, противоположного торцу, обращенному к соседней гайке, а пары гайка — датчик установлены с разнонаправленным смещением их витков резь" бы относительно витков резьбы винта.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство Мо 154459, Кл. F 16В 33/02, 19б2.

2. Араличев Л. Н., Макаров В. А. «Экспериментальные исследования электромагнитной винтовой пары». М., Машиноведение, Х 3, 1972 (прототип).

550514

V2. сваг l

Составитель В. Золотовская

Редактор Н. Аристова Текред А. Камышникова 1(орректор А. Николаева

Заказ 603/16 Изд. _#_z 281 Тираж 1159 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2