Устройство для доворота шпинделя

( 9) ( ) 4(5 В 23 Я 5 АНИЕ ИЗОБРЕТЕН во СССР)78 ы разными ерненди- обмотки иены костью ра ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОВОРОТАШПИНДЕЛЯ но авт.св. 1) 703301,отличающееся тем, что,с целью повьппения мощности приводадоворота без ухудшения энергетических и точностных характеристик,устройство снабжено дополнительнымэлектромагнитом, идентичным основному по форме и расположенным относительно последнего со смещениемвдоль оси шпинделя, причем полюсаосновного и дополнительного электромагнитов выполнен по ширине в плоскости, кулярной оси шпинделя, электромагнитов подсоед источнику така с возможн дельного включения.Изобретение относится к станкостроению, .а более конкретно к устройствам для ориентации шпинделейметаллорежущих станков в определенное угловое положение. 5По основному авт.св. В 703301известны устройства для доворота,шпинделя до определенного угловогоположения, содержащие привод доворота и поводковый элемент, черезкоторый указанный привод взаимодействует со шпинделем при довороте,причем привод доворота выполнен ввиде установленного вне шпинделяподковообразного электромагнита, 15между полюсами которого размещенповодковый элемент, выполненный ввиде связанного со шпинделем постоянного магнита, полюса которогорасположены симметрично относительно оси вращения шпинделя 1,Недостатком известных устройствявляется недостаточная мощностьпривода доворота в случае, если по"водковый элемент в момент остановки 25шпинделя встает на значительномрасстоянии от полюсов электромагнита.Целью изобретения является повышение мощности привода доворота ЗОбез ухудшения энергетических и точ ностных характеристик.сУказанная цель достигается тем, что устройство для доворота шпинделя до определенного углового положения, содержащее привод доворота и паводковый элемент, через который указанный привод взаимодействует со шпинделем при довороте, причем привод доворота выполнен в виде установленного вне шпинделя подковообразного электромагнита, между полюсами которого размещен поводковый элемент, выполненный в виде связанного со шпинделем постоянного магнита, полюса которого расположены симметрично относительно оси вращения шпинделя, снабжено дополнительным электромагнитом, идентичным основному по Форме и расположенным относительно последйего со смещением вдоль оси шпинделя, причем полюса основного и дополнительного электромагнитов выполнены разными по ширине в плоскости, перепендикулярной оси шпинделя, а обмотки электромагнитов подсоединены к источнику тока с возможностью раздельного включения. Такое выполнение устройства обеспечивает повышение мощности привода доворота без ухудшения энергетических и точностных характеристик.На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на Фиг.1.В корпусе 1 инструментальной головки, например расточной, смонтирован шпиндель 2, на хвостовике которого установлены приводной шкив 3 и втулка 4 йэнемагнитного материала, зафиксированная винтом 5 в определенном угловом положении, В радиальном,отверстии втулки 4 закреплен постоянный магнит 6 прямоугольного сечения, полюса которого шириной а расположены симметрично относительно оси вращения шпинделя.На неподвижных относительно корпуса 1 кронштейнах 7 и 8 из немагнитного материала установлены основной 9 и дополнительный 10 электромагниты с подковообразными сердечниками, смещенные один относительно другого вдоль оси шпинделя 2. Полюса электромагнитов 9 и 10 расположены по обе стороны от осиФшпинделя и с равными радиальными зазорами охватывают постоянный магнит 6. При этом полюса основного электромагнита 9 имеют ширину с, а полюса дополнительного электромагнита 10 - ширину 1, причем 1с и с=ОВ цепи питания обмоток 11 и 12 электромагнитов 9 и 10 установлен контактор 13 с контактами 14 и 15При рабочем вращении шпинделя 2 (т,е. в процессе обработки) обмотки 11 и 12 электромагнитов 9 и 10 отключены от источника постоянного тока (не показан).Устройство работает следующимобразом,По окончании обработки и выключении вращения шпинделя 2 замыкается контакт 14 контактора 13 и обмотка 12. электромагнита 10 подключается к источнику постоянного тока. Вследствие этого между полюсами ширинойэлектромагнита 10 создается магнитное поле, силовые линии.которого пересекают постоянный магнит б, ориентированный в некотором положении 1. Магнитное поле действует на оба полюса постоянного магни. та с равными, параллельными и противоположно направленными силами,образующими действующий на постоянный магнит вращающий момент, превйшающий по величине момент холостого хода шпинделя. Под действиемэтого вращающего момента магнит 6со шпинделем 2 поворачивается вокруг оси шпинделя в направлении,указанном стрелкой на фиг.2. Подостижении шпинделем углового положения, соответствующего некоторому положению 11 постоянного магнита 6, происходит например, посигналу от датчика положения шпинделя - не показан) переключениеконтактора 13 - контакт 14 размыкается, а контакт 15 замыкается. Врезультате к источнику питанияподключается обмотка 11 электромагнита 9, а электромагнит 10 отключается. Вращающий момент, создаваемый магнитным полем электромагнита 9, обеспечивает дальнейший поворот шпинделя вокруг своей оси 51414 4до положения 111, при которомпостоянный магнит 6 ориентируетсявдоль силовых линий магнитного поляэлектромагнита 10, а полюса магнита 6 устанавливаются против разноименных полюсов электромагнита 9.Таккак полюса электромагнита 9 строгоориентированы в пространстве, а ихширина С соизмерима с шириной Опостоянного магнита 6, шпиндель 2устанавливается при довороте вопределенном угловом положении.После доворота шпинделя с помощьюконтактора 13 цепь питания электромагнитов разрывается,Технические преимущества предложенного устройства по сравнению сизвестным заключаются в увеличениивращающего момента, действующегона шпиндель при довороте, без увеличения тепловых потерь и энергозатрат с одной стороны, и безснижения точности ориентации шпинделя в угловом положении с другойстороны.