Привод линейного перемещения

 

Изобретение относится к электромашиностроению , в частности к конструкциям линейного электропривода зональных устройств котлоагрегатов, коммутационных аппаратов, робототехнических устройств. Целью изобретения является повышение надежности за счет исключения дополнительных нагрузок на вторичный элемент электродвигателя. Для перемещения рабочего органа, связанного с кареткой 3, установленной на направляющих корпуса 7, подается напряжение на индуктор линейного электродвигатепя, вторичный эпемент 2 которого, перемещаясь и сжимая пружину 19 упором 18, производит расфиксацию каретки 3. Каретка 3, находясь в направляющих, исключает действие на вторичный элемент 2 действия дополнительных нагрузок со стороны рабочего органа. 3 з.п.ф-лы, 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з В 25 J 9/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4647681/08 (22) 06.02.89 (46) 15.01.91, Бюл. ¹ 2 (71) Особое конструкторское бюро линейных электродвигателей с опытным производством (72) Н.В.Богаенко и В.И.Григоренко (53) 621.229.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 978286, кл, Н 02 К 41/025, 1981, (54) ПРИВОД ЛИНЕЙНОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ (57) Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к конструкциям линейного электропривода зональных устройств котлоагрегатов, коммутационных. Ж,„, 1620296 A l аппаратов, робототехнических устройств.

Целью изобретения является повышение надежности за счет исключения дополнительных нагрузок на вторичный элемент электродвигателя. Для перемещения paGoчего органа, связанного с кареткой 3, установленной на направляющих корпуса 7, подается напряжение на индуктор линейного электродвигателя, вторичный элемент 2 которого, перемещаясь и сжимая пружину 19 упором 18, производит расфиксацию каретки 3. Каретка 3, находясь в направляющих, исключает действие на вторичный элемент 2 действия дополнительных нагрузок со стороны рабочего органа, 3 з.п.ф-лы, 6 ил.

1620296

20

30

40

55

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к конструкции линейного электропривода запальных устройств котлоагрегатов, коммутационных аппаратов, робототехнических устройств.

Целью изобретения является повышение надежности за счет исключения дополнительных нагрузок на вторичный элемент электродвигателя, На фиг.1 схематично изображен привод линейного перемещения; на фиг,2 — вид А на фиг.1; на фиг,3 — вариант выполнения корпуса; на фиг.4 — устройство фиксации вторичного элемента; на фиг.5 — вариант выполнения корпуса; на фиг.б — устройство фиксации вторичного элемента в двух крайних положениях.

Привод содержит линейный электродвигатель с индуктором 1 и вторичным элементом 2, передаточное устройство 3 и устройство 4 фиксации, Индуктор 1 линейного электродвигателя установлен, например, на подвеске 5, обеспечивающей электродвигателю свободное круговое перемещение в горизонтальной плоскости (фиг.1) или вертикальной (фиг.3). Вторичный элемент 2 со стороны рабочего органа 6 закрыт корпусом 7, выполненным в виде трубы круглого (фиг.1 — 4) или квадратного сечения (фиг,5), и посредством передаточного устройства 3, смонтированного в корпусе 7, связан с рабочим органом 6, Передаточное устройство 3 выполнено в виде каретки, представляющей собой, например, две взаимосвязанные продольными планками 8 роликовые пары 9 и 10, B первом варианте (фиг.1,2 и 5) роликовые пары 9 и 10 установлены в продольных прорезях 11 корпуса 7, выполненных с боковых его сторон. Края корпуса 7 в месте прорезей 11 образуют направляющие для роликовых пар 9 и 10 с ребордами 12, Во втором варианте (фиг.3) направляющие для роликовых пар 9 и 10 сформированы в виде спаренных выступов 13, помещенных с внутренней стороны корпуса 7, между которыми помещены роликовые пары 9 и 10. Боковое смещение каретки 3 исключается за счет наличия на парах роликов 9..и 10 реборд 12, Ролики 10, размещенные со стороны индуктора 1, связаны между собой шайбой

14 и упором с центральным отверстием 15 . (фиг.4 и 5). В отверстие 15 с зазором пропущен стержень 16 с ограничительной головкой 17, жестко укрепленный на вторичном элементе 2. Между шайбой 14 роликовой пары 10 и упором 18 вторично о элемента 2 помещена пружина 19, Такая конструктивная компоновка передаточного устройства

3, вторичного элемента 2 и защитного корпуса 7 при возникновении несоосностей, заеданий, перекосов в рабочем органе 6 не оказывает существенного влияния на работу линейного электродвигателя и, в первую очередь, на функционирование его пары трения подшипники скольжения — вторичный элемент, поскольку все нагрузки в первую очередь воспринимает каретка 3 и корпус 7, в направляющих 11 или 12 которого установлены роликовые пары 9 и 10 каретки 3. На вторичный элемент 2 и далее нагрузки практически не передаются, так как он связан с кареткой 3 через упругую связь, т.е. вторичный элемент 2 взаимосвязан с кареткой 3 через упругий элемент 19, и его стержень 16 установлен в шайбе 14 с люфтом.

В первом варианте каретка 3 через одну из прорезей 11 связана при помощи элемента крепления, например проушин 20 с рабочим органом 6, а через другую — с ручкой 21, предназначенной .для ручного оперирования, В другом варианте(фиг,3) связь каретки

3 с рабочим органом 6 осуществляется через прорезь 22 в корпусе 7, выполненную s его нижней части; Ручка 21 устройства для ручного оперирования в данном случае установлена непосредственно на рабочем органе 6, например, рычага коммутационно-. го аппарата, Прорезь 22 может содержать и устроиство по первому варианту, где она может быть использована как для связи с органами управления электроприводом, так и для удаления пыли, попавшей внутрь корпуса 7 через прорези 11, Узел 4 фиксации содержит, планку 23 (таких планок может быть несколько), укрепленную в корпусе 7, например, посредством пальца 24. Планка 23 имеет выступы 25 и 26, один из которых 25 обращен к упору 18 вторичного элемента 2, а другой 26 — к выступу, образованному шайбой 14 каретки 3 (фиг.4). Кроме того, в прорезь 27 корпуса 7, в которой размещена планка 23, пропущен выступ 28, взаимодействующий с пластинчатой пружиной 29, и выступ 30 для ручного расстопорения узла 4 фиксации, снабженный тягой (кольцом) 31. Таким образом, узел

4 фиксации и передаточное устройство 3, составляют самостоятельные узлы, взаимодействующие лишь функционально. Это позволяет производить расстопорение узла 4 фиксации без использования ручного привода 21 или подачи питания на индуктор 1 линейного электродвигателя.

При необходимости стопорения вторичного элемента 2 в двух крайних положениях, каретка 3 формируется из двух одинаковых роликовых пар 10, при этом наклонные площадки шайб 14 развернуты друг относитель1620296 но друга на 180 (фиг.6). Аналогично развернуты на корпусе 7 планки 23, Стержень 16 набирается без ограничительной головки 17 (фиг.4). Его функцию выполняет дополнительный выступ 25, аналогичный упору

18, сформированному на вторичном элементе 2.

Пружины 19 между упорами 18 и шайбами 14 выбираются из условия равновесия левой и правой частей подвижных масс электропривода.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении вторичный элемент 2 находится в крайнем правом положении (фиг.1) и зафиксирован. Выступ 26 планки 23 находится за телом шайбы 14.

Вывести вторичный элемент 2 из этого положения можно только подав питание на индуктор 1 или воздействуя на ручку 21 и кольцо 31 планки 23. Нагрузки от механических и других возмущающих усилий будут восприниматься кареткой 3 и корпусом 7, а надежность стопорения вторичного элемента 2 будет обеспечиваться механической прочностью выступа 25 планки 23, упирающегося в тело шайбы 14, При подаче питания на индуктор 1 вторичный элемент 2 начнет перемещаться справа налево. Однако каретка 3, а соответственно и рабочий орган 6 останутся неподвижными до тех пор, пока вторичный элемент 2 не выберет зазор между упором

18 и шайбой 14. Во время свободного хода вторичный элемент 2 сжимает пружину 19 и воздействует упором 18 на выступ 25 планки 23, проворачивая последний против часовой стрелки, Это обеспечивает выход выступа 26 планки 23 из зацепления с шайбой 14 и соответственно ее расстопорение.

Совершив свободный ход, вторичный элемент 2 упором 18 воздействует на каретку 3, приводя ее в движение и рабочий орган 6 с ней связанный. Поскольку роликовые пары

9 и 10 каретки 3 перемещаются по направляющим корпуса 7, то, как и в статике, динамические нагрузки, обуславливаемые рабочим органом 6, будут посредством каретки 3 передаваться на корпус 7.

При ручном оперировании рабочим органом 6, расстопорение каретки 3, а соответственно и вторичного элемента 2 производится путем воздействия сверху вниз (фиг.1) или снизу вверх (фиг.3) на кольцо 31 планки 23. Перемещение каретки 3 и рабочего органа 6, с ней связанного, осуществляется синхронно с перемещением ручки 21.

При подаче питания на индуктор 1 с изменением чередования фаз происходит

20

30

35.элементом крепления рабочего органа и

45

55

10 перемещение вторичного элемента 2 слева направо. Достигнув крайнего правого положения, вторичный элемент 2 беспрепятственно проходит вдоль планки 23, поскольку его упор 18 с наклонными площадками, воздействуя на выступы 26 и 25 планки 23 с аналогичными площадками, проворачивает планку 23 против часовой стрелки. Затем во взаимодействие с выступом 26 вступает шайба 14 каретки 3. В результате этого взаимодействия планка 23 проворачивается против хода часовой стрелки, однако по его окончании пружина 29 возвращает планку 23 в первоначальное положение. В этот момент снимается питание с индуктора 1. Вторичный элемент 2 зафиксирован, выступ 26 планки 23 находится с внешней стороны шайбы 14.

Аналогично осуществляется работа устройства при стопорении вторичного элемента 2 в двух крайних положениях.

Устройство фиксации возможно вообще выключить из работы при штатном обслуживании или аварийной ситуации. Для этого достаточно вывести выступ 26 планки 23 в крайнее нижнее (фиг.4) или верхнее (фиг,3) положения и застопорить кольцо 31.

Формула изобретения

1, Привод линейного перемещения, содержащий линейный электродвигатель, индуктор которого связан с корпусом, имеющим продольную прорезь, а вторичный элемент электродвигателя установлен в этом корпусе с возможностью линейного перемещения, передаточное устройство с ручкой, связанное с вторичным элементом, а также устройство фиксации вторичного элемента, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности за счет исключения дополнительных нагрузок на вторичный элемент электродвигателя, корпус снабжен по крайней мере двумя продольными направляющими, а передаточное устройство выполнено в виде каретки, установленной на этих направляющих, при этом связь каретки с вторичным элементом выполнена упругой в продольном направлении, а устройство фиксации этого элемента выполнено в виде, по крайней мере одной подпружиненной к корпусу планки, имеющей два выступа, и двух упоров, расположенных на каретке и на вторичном элементе с возможностью их взаимодействия с соответствующими выступами планки, 2. Привод по п,1, отличающийся тем, что направляющие выполнены в виде продольных прорезей, расположенных на боковой поверхности корпуса, 3, Привод по г;.2, отличающийся тем, что элемент крепления рабочего органа

1620296 и ручка передаточного устройства расположены в направляющих прорезях.

4. Привод по пп,1 — 3, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что планка снабжена тягой, 1620296

7 74 75 16

1б Я 74 7570

3 д ff 74 5 f0 5 16 78 Я

Фиг б

Составитель Ф. Майоров

Техред М.Моргентал Корректор Л. Пилипенко

Редактор Ю, Середа

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101. Заказ 4211 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5