Электромеханический привод

404164 О П -И-С-;-А-Н-И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Совз Советски 1 вСощиалистическихРеспублик Зависимое от авт, свидетельства. Кл. Н 021 с 33/ Заявлено 31.111,1971 ( 1639220/24-7) присоединением заяв осударственный комитеСовета Министров СССРоо делам изобретенийи открытий ПриоритетОпубликовано 26.Х,1973 УДК 621.313-62-83(088.8) Бюллетеньта опубликования описания 27.111,1974 Авторыизобретения В. М, Пестунов и 1 О, В. Лебедев Кировоградский институт сельскохозяйственного машиностроенияаявител ЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ПРИВ Известен электромеханическии привод поступательного перемещения, содержащий вибратор осевых перемещений, например магнитострикционный, и узел управления, включающий две установленные на винте с осевым зазором полугайки, одна из которых соединена с вибратором, и механизм взаимного поворота полугаек с упругим элементом, связывающим одну полугайку с другой. В таком приводе поворот одной полугайки осуществляется шаговым двигателем, а другой - связывающим упругим элементом. Цель изобретения - упрощение привода.Для этого механизма взаимного поворота выполнен в,виде биметаллических пластин, обладающих магнитострикцией разного знака, размещенных внутри катушек управления и одновременно выполняющих функцию упругого элемента, связывающего полугайки.На фиг. 1 изображен электромеханический привод, продольный разрез; на фиг. 2 - кинематическая схема привода.В корпусе 1 установлена в подшипниках качения полугайка 2, сопряженная с винтом 3, с которым связана полугайка 4, установленная в подшипниках стакана 5 магнитострикционного вибратора 6, состоящего из стаканов 5, 7, выполненных из магнитострикционных материалов противоположных знаков, и катушки 8. Полугайки связаны магнитострикционными биметаллическими пластинами 9, втулкой 10 и шариковой шпонкой 11.Биметаллические пластины 9 образуют зам кнутую цепь с магнитопроводом 12, изолированным от корпуса 1 прокладкой 13,Внутри магнитопровода 12 расположены управляющие катушки 14 - 16, включенные через синхронизатор 17, связанный с катушкой 8 10 вибратора 6.Катушка 8 вибратора 6 питается пульсирующим током с частотой, определяемой заданной частотой перемещений с помощью генератора или преобразователя.1 з Амплитуда вибраций превышает величинумаксимального перемещения за один импульс.В начальный момент, винт 3 опирается наполугайку 4. При включении управляющей катушки биметаллические пластины 9 под дей ствием магнитного поля изгибаются, поворачивая полугайку 2 в пределах зазора в паре 3 - 2 на угол, зависящий от напряженности магнитного поля и, следовательпо, от напряжения, питающего управляющую катушку, В 25 это время подается напряжение на катушку 8вибратора 6 и полугайкг 4 перемещается в направлении, противоположном направлению рабочего перемещения, Винт 3 перемещается при этом до соприкосновения витков его резь бы с витками резьбы полугайки 2.Таким образом, при включении виоратора выбирается зазор в паре 2 - 3 и образуется зазор в паре 4 - 3,Синхронизатор прекращает подачу напряжения на управляющие катушки и пластины 9 выпрямляются, возвращаясь в исходное положение и проворачивая при этом полугайку 4 в пределах зазора в паре 4 - 3.После прекращения подачи тока на катушку 8 вибратора 6 магнитострикционпые стаканы 5, 7 возвращаются в исходное состояние, перемещая полугайку 4 и винт 3 в направлении рабочих перемещений. При этом вновь образуется зазор в паре 2 - 3.Система вернулась в исходное положение и после включения управляющих катушек цикл повторяется.Величина перемещений винта за один цикл определяется углом поворота полугаек и, следовательно, величиной напряжения, питающего управляющую катушку,Согласованность подачи импульсов на катушку вибратора и включение управляющей катушки обеспечивается с помощью синхронизатора 17, управляемого импульсами, поступающими на вибратор 6.При изменении последовательности подачи импульсов на вибратор и включения катушек управления изменяется направление рабочих перемещений винта.Взаимный проворот полугаек производится при отсутствии на одной из них нагрузки, поэтому мощность управляющего сигнала может быть невелика.Силовым приводом является вибратор 6, перемещающий винт 3 с рабочим органом.Установка нескольких управляющих катушек 14 - 16, подключенных к отдельным командоаппаратам, подающим на катушки ток,зависящий, например, от заданной величиныперемещения и от величины необходимой коррекции, позволяет упростить конструкциюпривода и повысить точность и надежностьего работы.При протекании через катушки различныхтоков магнитные поля, создаваемые ими, складываются или вычитаются в зависимости от10 полярности включения катушек и полярностиуправляющих сигналов.Полярность включения катушек с учетомполярности сигналов выбирается такой, чтобыобеспечить заданное, положительное или от 15 рицательное влияние данного сигнала на величину перемещения,Предлагаемый электромеханический приводс усилением мощности дискретных перемещений может быть использован в системах авто 20 матического управления машин и механизмов,Предмет изобретенияЭлектромеханический привод поступательного перемещения, содержащий вибратор осе вых перемещений, например магнитострикционный, и узел управления, включающий две установленные на винте с осевым зазором полугайки, одна из которых соединена с вибратором, и механизм взаимного поворота полу- ЗО гаек с упругим элементом, связывающим полугайки друг с другом, отличающийся тем, что, с целью упрощения привода, механизм взаимного поворота выполнен в виде биметаллических пластин, обладающих магнитострик цией разного знака, размещенных внутри катушек управления и одновременно выполняющих функцию упругого элемента, связывающего полугайки.404164 Составитель Н, Сухоярская орректор Е. Миронова ронов дактор ех Тираж 755а Совета Миниси открытийя наб., д. 4/5 ипография, пр. Сапунова, 2 аказ 623/10ЦНИ Изд.155И Государственного комитепо делам изобретениМосква, К, Раушск Подпискав СССР