Винтовой привод

(72) Р. И. Чайковсф, Землянский, Эил оиств. Сущка (ХГ) вытериала, В нутренней ы мдгнитообмоткой.в воздушобразуется ддействиПосле вы- основной во ССС, 1984 енсация осевого роцессе эксплуаста еГатками указан ляются низкиеи надежность эобретения - п онирования и ув Недос привода яв онировани Цель и сти поэици нос.НОГО ВИНТ ТОЧНОСТЬ ПОЭработы,ОВЫШЕНИЕ ТОеличение нэд ижГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ М 32 учно-исследовательскинституткий, Э. М, Литинский,3. Тимощук и В. И. Пар(56) Авторское свидетельс В 1215152, кл. Н 01 0 30 (54) ВИНТОВОЙ ПРИВОД (57) Использование: ком зазора. возникающего в и Изобретение относится к точной механике и может быть использовано, например, в винтовых приводах антенных устройств.Известен винтовой привод, содержащий ходовой винт и разрезную гайку, снабженную пружиной, обеспечивающую осевую выборку зазора и компенсацию износа в процессе эксплуатации,Недостатком указанного привода является повышенный момент трения, обуславливаемый дополнительными удельными давлениями на поверхностях контакта, создаваемыми осевой силой предварительно сжатой пружины, что приводит к снижению КПД привода,Известен винтовой привод, преимущественно антенного устройства, содержащий ходовой винт, шарнирно закрепленный одним концом на подвижной части антенного устройства, а другой его конец сопряжен с ходовой гайкой, резьбы на концах которой сдвинуты одна к другой и расположены по разные стороны оси качания винта, установленной на неподвижном основании, ходовая гайка установлена посредством тации, в приводах антенных устр ность изобретения: ходовая гай полнена из магнитомягкого мэ зазоре между ХГ и обоймой, на в поверхности обоймы, установлен проводы 0-образной формы с При протекании тока в обмотках ном зазоре между ХГ и обоймой вращающееся магнитное поле, по ем которого ХГ поворачивается, борки зазора включается двигатель. 2 ил,одшипников в обойме, котоэ на оси качания винта. В указанном приводе выборка осевогозазора обеспечивается предварительным фиксированным сдвигом резьб нэ концах ходовой гайки, благодаря чему в нем отсутствуют дополнительные потери от осевого усилия предварительно сжатой пружины.Однако указанный привод не обеспечивает компенсацию осевого зазора между винтом и гайкой, возникающего в результате износа трущихся поверхностей в процессе эксплуатации. Это приводит к увеличению погрешности позиционирования исполнительных механизмов, э также к возникновению ударов в паре винт-гайка при реверсе привода, что приводит к снижению его надежности,5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Поставленная цель достигается тем, что в винтовом приводе, преимущественно антенного устройства, содержащем ходовой винт, шарнирно закрепленный одним концом на подвижной части антенного устройства, а другой его конец сопряжен с ходовой гайкой, резьбы на концах которой сдвинуты одна к другой и расположены по разные стороны оси качания винта, установленной на неподвижном основании, ходовая гайка установлена посредством подшипников в обойме, которая установлена на оси качания винта, в пространстве между обоймой и гайкой по окружности установлены магнитопроводы 0-образной формы с обмоткой, а ходовая гайка выполнена из магнитомягкого материала.Сущность изобретения заключается в том, что при протекании по обмоткам тока в воздушном зазоре между обоймой и гайкой возникает вращающееся магнитное поле, взаимодействие которого с ходовой гайкой, выполненной из магнитомягкого материала, приводит к повороту последней, в результате чего выбирается осевой зазор в паре винт-гайка,На фиг. 1 представлен разрез винтового привода антенного устройства в плоскости, проходящей через ось винта; на фиг. 2 - разрез винтового привода в плоскости, проходящей через ось качания перпендикулярно оси ходового винта,Винтовой привод содержит ходовой винт 1, закрепленный одним концом на подвижной части 2 антенного устройства посредством шарнира 3, а другой его конец сопряжен с ходовой гайкой 4, на концах которой имеются резьбы 5, б, Ходовая гайка 4 установлена посредством подшипников 7 в обойме 8, Обойма 8 сочленена с неподвижным основанием 9 с помощью оси качания 10 винта, На внутренней поверхности обоймы 8 в зазоре между ней и гайкой 4 установлены магнитопроводы 11 0-образной формы с обмоткой 12.Резьбы 5, б на концах ходовой гайки 4 сдвинуты одна к другой и расположены по разные стороны оси качания 1 О винта, Ходовая гайка 4 выполнена из магнитомягкого материала,Винтовой привод работает следующим образом,За счет того, что резьбы 5, б на концах ходовой гайки 4 сдвинуты одна к другой, осевая нагрузка, приложенная к ходовому винту 1 в сторону подвижной части 2, воспринимается, например, резьбой 5. При противоположном направлении осевой нагрузки она воспринимается резьбой б, а резьба 5 становится ненагруженной. Одновременно фиксированный сдвиг реэьб 5 и 6 обеспечивает выборку осевого зазора между винтом 1 и резьбами 5, б ходовой гайки 4.Однако в процессе эксплуатации в результате износа трущихся поверхностей между винтом 1 и резьбами 5, б ходовой гайки появляется осевой зазор, Выборка этого зазора осуществляется подачей в обмотки 12 тока, Ток, протекая по обмоткам 12, создает вращающееся магнитное поле, под влиянием которого в ходовой гайке 4 возникают вихревые токи. Вихревые токи, взаимодействуя с вращающимся магнитным полем создают электромагнитный вращающий момент, который приводит в движение ходовую гайку в сторону магнитного поля,Вращающий момент описывается уравнениемМ= К фЬ,где К - коэффициент, зависящий от конструкции;1 - активная составляющая вихревыхтоков;фп, - основной магнитный поток, создаваемый обмоткой, .Вращение ходовой гайки 4 совместно срезьбами 5, 6 под действием электромагнитного момента приводит к выборке осевого зазора.При реверсе винтового привода токи вобмотке 12 изменяются таким образом, чтонаправление вращения создаваемого имимагнитного поля изменяется на противоположное. Ходовая гайка 4 совместно с резьбами 5 и б также поворачивается впротивоположную сторону, выбирая осевойзазор,Таким образом, подачей тока в обмотки12 обеспечивается выборка осевого зазора,как следствие, повышается точность позиционирования и увеличивается надежностьработы винтового привода,Для увеличения вращающего моментана внешней поверхности ходовой гайки 4может быть нанесен элактролизным способом слой меди, благодаря чему сопротивление вихревым. токам уменьшается и ток 1 ввозрастает,На внешней поверхности ходовой гайкимогут быть сформированы зубцы, что такжеприводит к возрастанию вращающего момента.Формула изобретенияВинтовой привод антенного устройства, содержащий ходовой винт, шарнирнозакрепленный одним концом на подвижнойчасти антенного устройства, а другой егоконец сопряжен с ходовой гайкой, резьбы на концах которой сдвинуты одна к другой и расположены по разные стороны оси ка- . чания винта, установленной на неподвижном основании, ходовая гайка установлена 5 посредством подшипников в обойме, которая установлена на оси качания винта, о тличающийся тем,что,сцелью повышения точности позиционирования и увеличения надежности, ходовая часть выполнена из магнитомягкого материала, а на внутренней поверхности обоймы, в кольцевом зазоре между ней и ходовой гайкой, установлены магнитопроводы 0-образной формы с обмоткой,