Шаговый привод

СОЮЗ СОВЕТСНИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСК 119) ИИ 5 ПУБЛИК 51)4 С 05 С 19/ ИСАН ЕТЕН ДЕТЕЛЬСТ НОМУ(л ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ.дорожном строительВып,53. - М.: Наук лью изобретения является упрощение,повышение надежности в работе и повы.шение единичной-мощности. Шаговыйэлектропривод содержит корпус 1, статор 2 с элементами управления 7., ротор-вал 4, блок управления 8. Роторсоединен с диском 16, находящимся взацеплении с ответным элементом статора 2, ось которого эксцентричносмещена относительно оси ротора,взаимодействующим с радиально расположенными по его периметру элементами управления 7. Ротор соединен сдвумя или более дисками. 1 з.п. ф-лы,2 ил.Пп, - ПолС =1 = -Пп Изобретение относится к системам управления в машиностроении.Цель изобретения - упрощение при вода и повышение единичной мощностина выходном валу агрегата и повышение 5 надежности в работе.На фиг.1 представлена принципиальная схема шагового привода с одноэлементным ротором; на фиг.2 - двухрядное исполнение привода. 10 3 Шаговый привод (фиг.1) содержиткорпус 1, статор 2, соединенный скорпусом 1 посредством скользящейкрестовины 3 (или иного элемента типа 15кардан-вяла), ротор-вал 4, находящийся в кинематическом внутреннем зубчатом, фрикционном или ином подобномвнутреннем зацеплении со статором 2,диски статора 5, подшипникавые опоры 206, радиально расположенные элементыуправления - электромагниты 7, блок8 управления, дешифратор 9 сигналов,счетчик 10, коммутатор 11, генератор12, исполнительные элементы (тиристоры) 13,Диски 5 (фиг",2) соединены коромыслами 14, опирающимися на перемычку15, На роторе-валу 4 жестко закреплен диск 16, ЗОПривод работает следующим образом.Блок 8 управления в заданной взаимно согласованной последовательностивыдает команду через дешифратор 9 напоследовательно волновое включениеи выключение через тиристоры 13 силовых электромагнитов 7 (фиг1), гдезафиксирован момент, когда включеныэлектромагниты с порядковым номером7-15, 7-16, 7-1, 7-2, 7-3 при выключенных остальных электромагнитах этого статора. Суммарным усилием включенных электромагнитов в этот моменткинематический элемент статора 2 смещен по направлению вертикальной оси 45до полного нормального зацепления сротором 4 (в случае зубчатого зацепле.ния, нормальное зацепление их обеспечивается опорой втулок дисков 5 статора на вал ,отора). В следующее заданное по времени мгновение выключа-Ыется электромагнит 7-15 с одновременным включением электромагнита 7-4 ит,д, в такой последовательности. Приэтом направление суммарного усилиявключенных электромагнитов всегда,пересека обадиска ротора, отклоняется от вертикальной оси вправо на один.угловой шаг расположения электромагнитов. На такой угловой шаг изменяется направление линии центров элементов 2 и 4 зацепления, При дальнейшем включении и выключении электромагнитов 7-1, 7-2 .7-16 в такой последовательности ось кинематического элемен та 2 статора смешается в колебательном цикле эквидистантно оси ротора по круговой траектории с диаметром, равным двумя эксцентриситетам без вращения элемента 2 статора вокруг своей оси, от которого он удерживает ся конструктивным элементом 3 в виде скользящей крестовины или кардан- вала или иного подобного, связываю - щим этот элемент через диск 5 с корпусом 1 и обеспечивающим ему необходимую степень свободы в пределах кругового колебательного движения с эксцентриситетом , При одном круговом колебательном цикле кинематического элемента 2 статора все точки его окружности зацепления последовательно имеют контакт с точками окружности зацепления 7 диска 16, длина которой меньше длины окружности зацепления элемента 2. При условии зацепления элементов 2 и 16 без проскальзывания, при одном круговом колебательном цикле кинематическогс элемента 2 статора диски 16 ротора поворачиваются вокруг своей оси на угол, соответствующий дуге его окружности зацепления, равной разности длин окружностей зацепления кинематических элементов 2 статора и ротора 4.При описанной последовательности включения и выключения электромагнитов 7-1, 7-27-16 ротор-вал 4 вращается вокруг своей оси в подшипниковых опорах 6 против часовой стрелки. При обратной последовательности включения и выключения электромагнитов вращение ротор-вала 4 осуществляется по часовой стрелке.При переключении группы работающих электромагнитов на один шаг их углового расположения ротор-вал 4 поворачивается на угол где- передаточное отношение эле-,ментов кинематической пары2 статора и ротора 4 с диаметрами Оп, Ппуголовой шаг расположенияэлектромагнитов.Реальные конструктивные возможности позволяют выполнить подобные кинематические пары с передаточным отношением в пределах 1/6-1/300 при зубчатом зацеплении и до 1/1000 при фрикционном зацеплении.Такие широкие возможности по диапазону значений передаточных отношений в кинематической паре позволяет иметь шаговые приводы с угловым ша О гом от нескольких градусов до долей секунды. Это значительно расширяет их технологические возможности для использования в кинематических схемах различных видов оборудования с число вым программным управлением. В целях разгрузки подшипниковых опор 6 от односторонних радиальных знакопеременных сил электромагнитов 20 7 и повышения единичной мощности в одном агрегате кинематическая и конструктивная схемыпредлагаемого шагового привода допускает иметь его с двумя и более кинематическими парами из унифицированных кинематических элементов 2,4,3,5 и 7 и других, работающих на один вал ротора, с соответствующим сочетанием включения и выключения электромагнитов 7 каждого ряда посредством одних и тех же тиристоров 13 (фиг.2). Например, в двухрядном исполнении шагового привода схема электропитания предусматривает одновременное включение и вы ключение электромагнитов 7 одного ряда и противоположно и симметрично расположенных электромагнитов 7 вто" рого ряда. При этом в целях необходимой балансировки подвижных элементов 2 и 5 статора при работе шагового привода с горизонтальным расположением его вала они соединены коромыслами 14 (с шарнирно-сферическими опорами), опирающимися на перемычку 15 корпуса.Формула изобретения1, Шаговый привод, содержащий корпус, кинематически связанный с нимстатор с элементами управления, ротор-вал, последовательно включенныегенератор, коммутатор, счетчик и дешифратор, выходы которого и выходыблока управления соединены через исполнительные элементы с элементамиуправления, отличающийсятем, что, с целью упрощения привода,в нем на роторе-валу жестко закреплендиск, связанный управляемым внутренним зацеплением со статором, ось ко-торого параллельна и эксцентричносмещена относительно оси ротора-вала,статор выполнен со степенью свободы.кругового колебательного движенияотносительно оси ротора-вала, а элементы управления расположены радиально в плоскости статора,2. Привод по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения единичной мощности и повышениянадежности в работе, на роторе-валузакреплено жестко несколько дисков,каждый иэ которых связан внутреннимуправляемым зацеплением с соответствующим статором со своими элементамиуправления,1305 б 55 Составитель О, ГудковаРедактор Н, Рогулич Техред И.Попович Корректор Т, Кол Подписное Заказ 1450/45 Тираж 8 б 4 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д