импульсный привод
Классы МПК: | F16H1/14 с коническими колесами |
Автор(ы): | Явич Б.И., Селезнев М.Г. |
Патентообладатель(и): | Научно-исследовательский институт механики и прикладной математики Ростовского государственного университета |
Приоритеты: |
подача заявки:
1991-06-13 публикация патента:
27.05.1995 |
Использование: в машиностроении, а именно в дискретных системах управления механизмами. Целью изобретения является повышение точности позиционирования за счет обеспечения отработки поворотных дискрет малых номиналов. В привод в качестве двигателя введен пьезоэлектрический элемент дугообразной формы, концентрично размещенный между ведущими колесами зубчатых передач и связывающий между собой эти колеса. Последовательное заклинивание колес двумя управляемыми толкателями или одним толкателем (в варианте с одним управляющим толкателем), согласованное с дискретной подачей электрического напряжения на пьезоэлектрический элемент, приводит к поочередным поворотам колес и, следовательно, валов в одном и том же направлении за счет удлинения и последующего сжатия пьезоэлектрического элемента. При изменении на старте порядка заклинивания колес обеспечивается отработка поворотных дискрет в противоположном направлении. Возможен вариант, при котором один и тот же вал отрабатывает поворотные дискреты последовательно в прямом и обратном направлениях. 3 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3
Формула изобретения
ИМПУЛЬСНЫЙ ПРИВОД, содержащий двигатель, два управляющих толкателя и две зубчатые передачи, каждая из которых составлена из ведущего и по меньшей мере одного ведомого конических колес, при этом ведомые колеса установлены на толкателях с возможностью вращения и их совместного возвратно-поступательного перемещения перпендикулярно к оси двигателя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности позиционирования путем обеспечения прямой отработки дискрет малых номиналов, вал двигателя состоит из двух соосных частей, на которых размещены соответствующие ведущие колеса зубчатых передач, а двигатель выполнен в виде, по крайней мере, одного пьезоэлектрического элемента дугообразной формы с постоянным радиусом кривизны, размещенного между соосными с ним ведущими колесами и связывающего эти колеса между собой.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве импульсного привода в дискретных системах управления механизмами. Известен импульсный привод, содержащий двигатель, управляющий толкатель и зубчатую передачу из двух конических колес, одно из которых закреплено на валу двигателя, а другое установлено на толкателе с возможностью вращения и их совместного возвратно-поступательного перемещения перпендикулярно оси двигателя до заклинивания конических колец [1]Таким приводом невозможно отрабатывать малые дискреты. Наиболее близким к предлагаемому является импульсный привод, содержащий корпус, двигатель, два управляющих толкателя и две зубчатые передачи, каждая из которых составлена из ведущего и по меньшей мере одного ведомого конических зубчатых колец, последние из которых установлены на толкателях с возможностью вращения и их совместного возвратно-поступательного перемещения перпендикулярно оси двигателя до заклинивания конических колес [2]
Недостатком этого импульсного привода является невозможность прямой отработки дискрет малых и существенно малых номиналов, что снижает возможности точного позиционирования. Цель изобретения повышение точности позиционирования привода за счет обеспечения прямой обработки дискрет малых номиналов. Цель достигается тем, что в импульсном приводе, содержащем корпус, двигатель, два управляющих толкателя и две зубчатые передачи, каждая из которых составлена из ведущего и по меньшей мере одного ведомого конических зубчатых колец, пари этом ведомые колеса установлены на толкателях с возможностью вращения и их совместного возвратно-поступательного перемещения перпендикулярно оси двигателя, двигатель выполнен в виде по крайней мере одного регулярного радиуса дугообразного пьезоэлектрического элемента, размещенного между соосными ему ведущими колесами и связывающего эти колеса между собой, а вал двигателя состоит из двух соосных частей. На фиг. 1 показана кинематическая схема импульсного привода с двумя управляющими толкателями; на фиг.2 то же, вид сбоку; на фиг.3 привод с одним управляющим толкателем. Импульсный привод, показанный на фиг.1, содержит корпус 1, дугообразный пьезоэлектрический элемент 2, выполняющий функцию толкателя, два управляющих двигателя 3 и 4, две зубчатые передачи конических колец с ведущими 5 и 6 и ведомыми 7 и 8 колесами соответственно, соосные валы 9 и 10, на которых жестко закреплены колеса 5 и 6. На этих же колесах имеются призмы 11 и 12, к которым торцами прикреплен пьезоэлектрический толкатель 2 таким образом, что центр дуги толкателя совпадает с центральной осью привода. На колесах 5 и 6 установлены токосъемные кольца 13 и 14 соответственно, через которые подается электрическое напряжение на пьезоэлектрический элемент 2 (скользящие электроконтакты не показаны). В импульсном приводе, показанном на фиг.3, заклинивание пар конических колес обеспечено одним толкателем 3, имеющим траверсу 15, размещенную в корпусе 1 на скользящей шпонке, на осях 16 и 17 которой установлены с возможностью вращения ведомые колеса 7 и 8 противофазного заклинивания колес 5 и 6 соответственно. Импульсный привод (фиг.1) работает следующим образом. При отсутствии напряжения на пьезоэлектрическом элементе 2 последний находится в нейтральном состоянии. Колесо 7 толкателем 3 удерживается в крайнем верхнем его положении, а колесо 8 толкателем 4 в крайнем нижнем положении. При этом колеса 5 и 7 расклинены, а колес 6 и 8 заклинены. При подаче электронапряжения через токосъемные кольца 13 и 14 на элемент 2 происходит его удлинение по дуге окружности, что приводит к дискретному повороту колеса 5 и связанного с ним вала 9 на угол
![импульсный привод, патент № 2036350](/images/patents/437/2036006/945.gif)
![импульсный привод, патент № 2036350](/images/patents/437/2036006/945.gif)
![импульсный привод, патент № 2036350](/images/patents/437/2036350/2036350t.gif)
![импульсный привод, патент № 2036350](/images/patents/437/2036068/916.gif)
R радиус кривизны. П р и м е р.
![импульсный привод, патент № 2036350](/images/patents/437/2036068/916.gif)
![импульсный привод, патент № 2036350](/images/patents/437/2036006/945.gif)
![импульсный привод, патент № 2036350](/images/patents/437/2036068/916.gif)
Класс F16H1/14 с коническими колесами
зубчатая передача преобразования крутящего момента с возможностью управляемого заклинивания - патент 2523853 (27.07.2014) | ![]() |
промежуточный редуктор хвостовой трансмиссии вертолета - патент 2523360 (20.07.2014) | ![]() |
зубчатое колесо привода - патент 2505723 (27.01.2014) | ![]() |
устройство для сборки конической зубчатой передачи - патент 2481509 (10.05.2013) | ![]() |
способ сборки конической зубчатой передачи - патент 2480645 (27.04.2013) | ![]() |
зубчатая передача - редуктор - патент 2338101 (10.11.2008) | ![]() |
конический редуктор - патент 2291336 (10.01.2007) | |
зубчатая передача - патент 2288390 (27.11.2006) | |
редуктор беззазорный - патент 2242649 (20.12.2004) | ![]() |
зубчатая коническая передача - патент 2114342 (27.06.1998) |