Волновой торцовый электродвигатель

ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 3(50 2 ОПИОАН БРЕТЕНИ ии инсство СССР1976.инный1978,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) 1. Авторское свидетельР 604095, кл. Н 02 К 41/06,2. Воробьев А,В. Респонспривод. И., "Машиностроениес14, рис. 5. 54)(57) 1. ВОЛНОВОЙ ТОРЦОВЫЙЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ, содержащий кольце 801065 вой статор с обмоткой, закрепленный в корпусе, жесткое зубчатое колесо, установленное неподвижно в корпусе, и гибкое зубчатое колесо, расположенное на выходном валу, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения самоторможейия и устранения проскока зубьев под нагрузкой при отключенных обмотках управления а также повышения точности и жест кости за счет осевого предварительного натяга в зацеплении, в корпусе соосно с выходным валом жестко закреплена втулка и расположен элемент, преобразующий осевую деформацию в радиальную.1065989 4. Электродвигатель по и. 1,отличающий с ятел,чтовтулка имеет кольцевую проточку, апреобразующий элемент выполнен ввиде набора шариков, помещенных в 5 эту проточку, причем количество шариков по крайней мере на один превышает то, при котором каждый шарцкимеет контакт с соседними шариками,опорной поверхностью втулки и гибко го колеса волновой передачи. Изобретение относится к электротехнике и может быть использованов дискретных приводах промышленныхроботов и манипуляторов.Известны волновые торцовые электро двигатели, содержащие кольцевой статор с обмоткой, закрепленный в корпусе, жесткое зубчатое колесо, установленное неподвижно в корпусе,и гибкое зубчатое колесо, расположенное на выходном валу1 3.Недостаток таких электродвигате-лей - отсутствие самоторможения приобесточенных обмотках статораНаиболее близок к предлаг."емому 15,по технической суцности волновойторцовый электродвигатель, содержащий кольцевой статор . обмоткой,закрепленный и корпусе, жесткоезубчатое колесо, установленное неподвижно в корпусе, и гибкое зубчатое колесо, расположенное на выходном валу 2 ,Недостатками известного двигателя является отсутствие самоторможения и проворот выходного вала поддействием крутяцего момента приобесточенных обмотках статора,ЗО 35 40 2, Электродвигатель по и. 1,о т л и ч а ю ц и й с я тем, чтовтулка имеет наружную коническуюповерхность, а преобразующий элементвыполнен в виде гибкого кольца круглого сечения,3. Электродвигатель по и, 1, о тл и ч а ю ц и й с я тем, что втулка имеет внутреннюю коническую поверхность, а преобразующий элементнаружную коническую поверхность. Цель изобретения - обеспечение сам,торможения и устранение проскока зубьев под нагрузкой при отключенных обмотках управления, а также повышение точности и жесткости Ва счет осевого предварительного натяга в зацеплении.Поставленнач цель достигается тем, что в корпусе волнового торцоного электродвигателя, содержацего кольцевой статор с обмоткой, жесткое зубчатое колесо, установленное неподвижно в корпусе, и гибкое зубчатое колесо, расположенное на вы-. ходном валу:, соосно с выходным валом жестко закреплена втулка и расположен элемент, преобразующий осевую деформацию в радиальную. Преобразующий элемент может бытьвыполнен в виде гибкого кольца,имеющего наружную коническую поверхность, а втулка с внутреннейконической поверхностью, или втулкувыполняют с наружной, а преобразующий элемент - с внутренней конической поверхностью,Преобразующий элемент может бытьвыполнен в виде набора шариков,помещенных в кольцевой проточкевтулки, причем количество шариковпо крайней мере на один превышаетто, при котором каждый шарик имеетконтакт с соседними шариками, опорной поверхностью втулки и гибкогоколеса волновой передачи.Преобразующий элемент не имеетпредварительной деформации и представляет собой кольцо. Деформацияпреобразуюцего элемента и гибкогоколеса достигается в результатевыбора осевых зазоров и созданияпредварительного натяга при сборкедвигателя вследствие разницы зубьевжесткого и гибкого колес волновойпередачи.На фиг, 1 представлен торцовыйволновый электродвигатель, общийвид; на фиг. 2 - то же в которомвтулка имеет внутреннюю, а преобразующий элемент - наружную коническую поверхность; на фиг, 3 - то же,вариант, в котором втулка имееткольцевую проточку, а преобразующийэлемент выполнен в виде набора шариков, помещенных в эту проточкуНа фиг, 4 представлена разверткапо центрам шариков, расположенныхв кольцевой проточке втулки фиг. 3.Внутри корпуса 1 волнового торцового электродвигателя неподвижнозакреплен кольцевой статор 2 с обмотками 3 управления, расположенными в пазах статора 2. Полюсные наконечники 4, являющиеся частью кольцевого статора 2, с нарезаннымина них торцовыми зубьями выполняют роль жесткого колеса и находятся в зацеплении с зубьями гибкого плоского колеса 5, неподвижно закрепленного. внутренней частью с выход. ным валом б, установленным в подшипниках 7, за счет преобразующего элемента 8, размещенного на втулке 9, установленной концентрично гибкому колесу 5 в корпусе 1.Преобразующий элемент 8 (фиг, 1) может быть выполнен в виде гибкого кольца круглого поперечного сечения и помещен на втулке 9 с наружной конической поверхностью.Волновой торцовый электродвигатель работает следующим образом При подаче питания на обмотки 3 статора 2 создается вращающееся электромагнитное поле, которое перемещает волны деформации гибкого колеса 5 и преобразующего элемента 8. Вследствие разницы зубьев жесткого 4 и гибкого 5 зубчатых колес редукция частоты вращающегося поля и выходной вал б имеет малую частоту вращения. Преобразующий элемент 8, деформируясь под действием поня вместе с гибким колесом 5, при отключении обмоток 3 обеспечивает постоянный контакт жесткого 4 и гибкого 5 колес, что вызывает самоторможение электродвигателя,. котороесохраняется в случае приложения 5 к валу б двигателя крутящего момента.Преобразующие элементы по фиг, 1и 2 8 пресбраэуют собственную радиальную деформацию, т,е. деформа О цию гибкого кольца круглого поперечного сечения (фиг. 1) или гибкогокольца клинового поперечного сечения (фиг. 2), в осевую деформациюгибкого колеса 5. Преобразующий эле мент 8, представленный на фиг, 3,Осуществляет осевую деформацию гибкого колеса 5 эа счет избыточногонабОра шариков, помещенных в кольцевую проточку втулки 9.20 Предлагаемый волновой торцовыйэлектродвигатель имеет существеннобольший тормозной момент, чем визвестных конструкциях, в которыхон создается за счет сил магнитногополя, что исключает проскок зубьевпри крутящем моменте на валу, аповышенная жесткость деформируемцхэлементов увеличивает то:ность поворота выходного вала.ак филиал ППП фПатент", г. Ужгород, ул, Проектная,акаэ 11055/56 ВНИИПИ Государств по делам изобре 113035., Москва, Ж