Устройство для шагового перемещения с программным управлением

Союа Советских Социалистических РнртбликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 12.7.1969 ( 1332396/18-24)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 19.Х 1.1970. Ьюллетень М 35Дата опубликования описания 14.1.1971 Кл. 471 т, 22 21 с, 46/5 МПК С 05 д 19/006 051 9/00УДК 62-503.55(088,8 Комитет ло деламобретений и открытийри Совете МинистровСССР Авторыизобретени А, Скролис, К. М. Рагульскис и С. К. Каушини Каунасский политехнический институт 3 аявител ТРОЙСТВО ДЛЯ ШАГОВОГО ПЕРЕМЕЩ С ПРОГРАММНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ НИЯ атор аройст- мещези 4.К каретке 2 нрейка (нли планми, имеющая шагу перемещения1, так, что прикреплена зубчатая конусными отверстия атный основному ша ства (шагу каретки) есткоа) 5 сг Та,крстро 0 Изобретение относится к области цифрового программного автоматического управления и может оыть использовано в запоминающих устроиствах на магнитных дисках, в станках и линиях с про)раммным управлением различных системах, содержащих исполнительные органы точного и оыстрого перемещения,ь ряде случаев, например, к устройствам для перемещения олока аих головок в запоминающих устроиствах на магнитных дисках, осооенно со сменными дисками, нредьявляются оольшие треоования по точности, быстродействию, долговечности и надежности,известные устройства с обратной связью перемещения имеют многозвеньевои механизм точной фиксации, содержащий реику - зубчатое колесо, храповои механизм сложной конструкции, сложныи в изготовлении, ненадежныи в работе и недолговечный,11 редлагаемое устройство отличается тем, что в нем фиксаторы расположены последовательно вдоль зубчатои рейки, жестко связанной с кареткой. 11 ри совпадении вершины первого фиксатора с впадиной зубчатой рейки вершина второго фиксатора сдвинута по отношению к соответствующей ей впадине зубчатой рейки на один основной шаг перемещения устройства, третьего - на два шага, четвертого - на три и т. д., а каждыи фикс связан с соответствующим толкателем, ш р нирно укрепленном на приводе фиксатора.такое выполнение устройства позволяет упростить кинематическую цепь и конструкцию строиства в целом, уменьшить инерционные массы, что дает возможность повысить быстродеиствие системы, а применение простого узла точного перемещения, совмещенного с фиксациеи, содержащего рейку и фиксаторы, даст возможность достичь высокой точности, надежности и долговечности,1-1 а фиг. 1 показано описываемое уст во; на фиг, 2 - механизм точного пере ния и фиксации,11 редлагаемое устройство шагового перемещения имеет привод 1 грубого перемещения, передающии возвратно-поступательное движение каретке 2, установленнои в направляющих д, служащей для крепления рабочих элементов (например, блока магнитных головок) и подвижного звена датчика обратной свя 287479где п = 1, 2, 3,- масштабный коэффициент шага рейки. Вдоль рейки 5 установлены фиксаторы 6, образующие неподвижную в направлении движения рсйки цониусную систему отсчета и имеющие возможность перемещаться в направлении, перпендикулярном направлению движения каретки. Форма зубьсв фиксаторов соответствует форме впадин рейки 5. Расстояние между вершинами фиксаторов (шаг фиксаторов)Т=ЙТ+1,где 1=1, 2, 3 - масштабный коэффициент расположения фиксаторов. Число фиксаторовТт= Фиксаторы 6, имеющие индивидуальное управление от электромагнитов 7 через толкатели 8, посаженные на ось 9, поддерживаемые в йсходцом положении пружинами 10, получают усилие от силового привода П (гидравлического, пневматического, электромагнитного, электромехацичсского и т. п,), а обратное от пружин 12, Для управления всей системой служит блок 18 дискретного программного управления, блок 14 управления приводом, система отсчета 15, блок 16 управления фиксацией и датчик обратной связи 4.Каретка 2 вместе с рейкой 5 подводится к заданному положению (грубое перемещение), когда датчик обратной связи 4 посредством системы отсчета 15 подает сигнал в блок 18 дискретного программного управления и блок 14 управления приводом и останавливает привод с точностью около /,. В этот момент блок 18 дискретного программного управления через блок 16 управления фиксацией включает электромагнит 7, например, второго слева фиксатора 6 (на фигурах оц показан в рабочем положении), который поворачивает толкатель 8 вокруг оси 9 и устанавливает его в одну линию с фиксатором, послс чего включает силовой привод 11, который заталкивает фиксатор между зубьями рейки 5 и точно фиксирует каретку 2 в положенииИТ+ (с - 1),5где Л - число переместившихся зубьев рейки 5, считая от первого (левого) фиксатора, который фиксирует положения каретки 2, кратные Т;10- номер фиксатора, считая от первого(левого) фиксатора.Например, третий фиксатор фиксирует положения, равные МТ+21. Остальные толкатели 8 в это время выведены из сцепления с 15 фиксаторами с помощью пружин 10.При поступлении команды от блока 18 наследующее любое перемещение блок 16 подает сигнал на отвод назад привода 11, отключает электромагнит 7, пружина 12 выводит 20 фиксатор из зацепления с рейкой в исходноеположение, и перемещение происходит в той жс последовательности. П р едм ет изобретения25Устройство для шагового перемещения спрограммным управлением, содержащее каретку с приводом, датчик, фиксаторы, узел отсчета и блок управления приводом каретки, 30 отличаюи 1 ееся тем, что, с целью упрощенияустройства и повышения надежности его работы, в нем фиксаторы расположены последовательно вдоль зубчатой рейки, жестко связанной с кареткой, причем при совпадении 35 вершины первого фиксатора с впадиной зубчатой рейки вершина второго фиксатора сдвинута цо отношению к соответствующей ей впадине зубчатой рейки на один основной шаг перемещения устройства, третьего - на два 40 шага, четвертого - на три и т. д., а каждыйфиксатор связан с соответствующим толкателсм, шарнирно укрепленным па приводе фиксатора.287479гСоставитель Н. П. Макаренкодактор Е, В, Семанова Техред А. А. Камышникова Корректор Т, А. Джаманкуловаказ 3892/9 Тираж 480 Подписно ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова