Патент ссср 265468

 

265468

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства Х0—

Заявлено 02.Ч111.1968 (№ 1259767!25-28) с присоединением заявки №

Приоритет

Оп .блпковано 09.III.1970. Бюллетень, > 10

Кл. 42Ь, 26/ 03

МПК Ci 01Ь

УДК 531.719.29(088.8) Комитет по делам

1тзабретеиий и открытий при Совете Микистрое

СССР

Дата опублпкованпя описания 15Л 1.1970

Автор изобретения

Н. А. Макаров

Заявитель

ПРИБОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИИ

Известны приборы для измерения линейных перемещений, содержащие источник питания, дифференциальный датчик в виде винта и двух полугаек, раздвинутых на часть шага, усилительный блок со входом, собранным по схеме моста, два плеча которого образуются

Полугайками с винтом, и отсчетную часть.

Описываемый прибор отличается от известных тем, что источник питания выполнен в виде масляного насоса, винт снабжен осевым каналом и окнами в витках для слива масла, каждая полугайка выполнена в виде поворотной вокруг оси винта гладкой втулки, охватывающей винт по наружному диаметру и имеющей винтовую прорезь, а усилительный блок снабжен гидродвигателем, вращающим одновременно обе полугайки и входной элемент отсчетной части.

Это позволяет в гидравлических станках достаточно просто получить точный отсчет больших линейных перемещений.

На фиг. 1 схематично изображен датчик, продольный разрез; на фиг. 2 — гидрокинематическая схема датчика.

Датчик содержит винтовое золотниковое устройство, гидравлический двигатель вращательного движения и отсчетное устройство, Винтовое золотниковое устройство включает в себя золотниковую гильзу и золотник.

В качестве золотниковой гильзы используется гидравлическая гайка, золотником служит точный ходовой винт 1 с прямоугольной или трапецеидальпой резьбой. Гидравлическая гайка имеет гильзу 2, две полугайки, собранные и обоймах 3, компенсационные кольца 4 и 5 и круглые гайки 6. Каждая полугайка состоит из двух втулок 7 и 8, между винтовыми торцами которых образуется в сборке

10 винтовая прорезь. Величина прорези регулируется подбором толщины компенсационного кольца 5. Шлицы втулок 7 и 8, входящие в обоймы 8, обеспечивают точное угловое положение втулок и беззазорный стык винтовой прорези. Собранные полугайки устанавливаются в гильзу 2 и стягиваются круглыми гайками 6. Расстояние между внешними (или внутренними) кромками прорезей полугаек регулируется подбором толщины кольца 4.

20 На свободный конец гильзы 2 может быть насажено любое отсчетное устройство, например зубчатый диск 9, надетый на гильзу и удерживаемый от проворачивания шпонкамп 10, входящими в ее пазы.

25 Рабочими элементами винта 1 являются наружная цилиндрическая поверхность и острые кромки, образованные пересечением наружного цилиндра с боковыми винтовыми поверхностями. Эти кромки вместе с винтовыми

30 кромками прорезей гайки образуют рабочие

265468 щели, через которые при работе датчика дросселируется масло. Для отвода масла на слив в винте просверлено центральное отверстие, соединенное со впадинами резьбы радиальными прорезями. Неперекрываемые датчиком участки винта должны быть всегда закрыты мягкими рукавами или телескопическими трубками, позволяющими собирать и отводить на слив утечки масла.

Гидравлический двигатель состоит из стального корпуса 11, двух шестерен 12 и И и чугунных крышек 14 и 15. Ось 1б шестерни 12 смонтирована на подшипниках качения 17.

Шестерня 18 надета на гильзу 2 по неподвижной посадке и дополнительно закреплена винтами 18.

Гильза 2 служит выходным валом и вращается в подшипниках скольжения, роль которых выполняют отверстия в чугунных крышках. B последних расположена вся система каналов, соединяющих полости А и Б с рабочими щелями гидравлической гайки и кольцевыми выемками а корпуса 11. B крышках расположены также дренажные каналы, по которым отводится масло, остающееся между зубьями шестерен. Крышки и корпус, в котором расположены демпфирующие втулки 19 и

20, стянуты специальными болтами 21 и гайками 22.

Для отсчета угла поворота гидравлической гайки (выходного вала) может быть использован почти любой известный датчик угловых перемещений, позволяющий получить выходной сигнал непрерывным или дискретным.

Датчик работает следующим образом.

Масло под давлением Р подается в общий нагнетательный канал, из которого через ответвления и демпфирующие отверстия во втулках 19 и 20 поступает в рабочие полости

А и Б шестеренчатого гидравлического двигателя. Из этих полостей масло по радиальным каналам подводится к прорезям гайки и через рабочие щели, радиальные прорези винта и центральный его канал отводится в сливную магистраль гидросистемы.

Схемой гидросистемы предусмотрены также ответвления потока масла в кольцевые выемки а, создание давления в которых позволяет уравновесить радиальные силы, действующие на оси шестерен.

Шестерни гидродвигателя будут вращаться в ту или другую сторону в том случае, если появится разность между давлениями в рабочих полостях А и Б, необходимая для создания момента, равного или большего сумMbI внешнего момента, приложенного к выходному валу датчика, и момента трения.

Если ходовой винт 1 сместить влево на величину х, т. е. левую рабочую щель уменьшить, а правую увеличить на х, то давление в полости Б возрастает, а в полости А снизится. Шестерни гидродвигателя, а вместе с ними и выходной вал начнут вращаться в направлении устранения этого рассогласования, 20 Вращение прекратится только тогда, когда восстановится прежнее соотношение между размерами рабочих щелей, определяемое величиной приложенной внешней нагрузки.

Предмет изобретения

Прибор для измерения линейных перемещений, содержащий источник питания, диффе50 ренциальный датчик в виде винта и двух полугаек, раздвинутых на часть шага, усилительный блок со входом, собранным по схеме моста, два плеча которого образуются полугайками с винтом, и отсчетную часть, отличаю35 и ийся тем, что, с целью упрощения конструкции, источник питания выполнен в виде масляного насоса, винт снабжен осевым каналом и окнами в витках для слива масла, каждая полугайка выполнена в виде пово40 ротной вокруг оси винта гладкой втулки, охватывающей винт по наружному диаметру и имеющей винтовую прорезь, а усилительный блок снабжен гидродвигателем, вращающим одновременно обе полугайки и входной эле45 мент отсчетной части.

265468 ни

Фиг. 2

Составитель В. Иванова

Редактор Г. К. Гончарова Техред Л. Я. Левина Корректор Н. С. Сударенкова

Заказ 1587/9 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва K-35, Раушская наб., д. 4(5

Типография, пр. Сапунова. 2