Механизм привода главного прямолинейного движения поперечно- строгального станка

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03. 11. 80 (21) 3000687/25-08 с присоединением Заявки J% (23) Приоритет

Опубликовано 07.06.82. Бюллетень М21

Дата опубликования описания 07 .,06 . 82 (51)M. Кд.

В 23 0 7/10

3Ъеудерстеанный квинтет

СССР во делам изобретении и открытий (53) ДК 621.912 .2(088.8),.д 51

В.B. Волков, Ю.И. Удалых и В.К. Волков ", -"

% 1 . 1 ба

Шахтинский филиал Новочеркасского орде а руцовб1- о." Красного Знамени политехнического института им. Серго Орджоникидзе (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) МЕХАНИЗМ ПРИВОДА ГЛАВНОГО ПРЯМОЛИНЕДНОГО

ДВИЖЕНИЯ ПОПЕРЕЧНО-СТРОГАЛЬНОГО СТАНКА

Изобретение относится к приводам главного движения строгальных ипи долбежных станков, в особенности к приводам для возвратно-поступательного движения и устройств для амортизации ударов или для регенерации энергии торможения,и может быть использовано в поперечно-строгальных станках и продольно-строгальных станках.

Известны механизмы привода глав10 ного прямолинейного движения поперечно-строгального станка, содержащего ползун, связанный гайкой с ходовым винтом и через передачу и коробку скоростей с асинхронным прит5 водным электродвигателем (1 ).

Недостатками таких механизмов являются низкая производительность, сложность привода и низкая надежность.

Целью изобретения является повышение производительности и надеж" ности работы.

Эта цель достигается тем, что предложенный механизм снабжен дополнительным асинхронным электродвигателем, связанным через передачу с выходным валом коробки скоростей, статорная обмотка которого включена пофазно-последовательно со статорной обмоткой основного асинхронного приводного электродвигателя и обе включены на напряжение питания, равное номинальному напряжению одного электродвигателя, а на концах ходового винта размещены пружины.

На фиг.1 представлена принципиальная электрокинематическая схема предлагаемого механизма; на фиг. 2принципиальная электрическая схема соединения статорных обмоток электродвигателей предлагаемого механизма.

Предлагаемый механизм содержит ползун 1, соединенный с ходовой гайкой 2 при помощи винта 3 и рукоятки 4, которая имеет возможность перемещаться по ходовому винту 5. Винт

5 вращается на неподвижно, укрепленЮ ных в корпусе 6 станка подшипниках 7

3303 4

Предлагаемый механизм работает следующим образом.

При включении напряжения на вход каскада асинхронных электродвигателей напряжения между ними распределяются пропорционально их полным внутренним сопротивлениям. Так как электродвигатель 21 имеет меньшую мощность, то полное внутреннее сопротивление его выше, чем у электродвигателя 19. Тогда на обмотках электродвигателя 21 окажется большее напряжение и он начнет разгоняться, так как совокупность указанных факторов приводит к тому, что суммарный момент на общем приводном винте приведет к запуску электродвигателя 21.

При этом электродвигатель 21 через передачу 16 будет вращать ходовой винт 5, вращение которого приведет к перемещению по нему гайки 2 вправо, а вместе с ней и ползуна

Это перемещение происходит до тех пор, пока гайка 2 не начнет сжимать пружину 10, размещенную на упоре 12. При этом электродвигатель I9 через коробку скоростей вращается в обратную

3 93 и 8, причем у подшипникового узла подшипника 7 размещена пружина 9, а пружина 10 вместе с упорным подшипником 11 размещена на упоре 12, закрепленном на корпусе станка. Место его закрепления может изменяться при помощи винта 13,,вращаемого через передачу 14 рукояткой 15.Вращение ходовому винту 5 передается через передачу 16 от коробки скоростей 17, с входным валом 18 которой жестко соединен вал асинхронного короткозамкнутого электродвигателя 19, а с выходным валом 20 жестко соединен вал асинхронного короткозамкнутого электродвигателя 21. Направление вращения электродвигателей 19 и 21 выбраны таким образом, что при вращении вала электродвигателя 21 гайка 2 перемещается вправо, а при вращении вала электродвигателя 19 гайка 2 перемещается влево. При этом мощности электродвигателей 19 и 21 могут быть одинаковы или мощность двигателя 21 может быть меньше мощности электродвигателя 19. Скорости их вращения также могут быть одинаковы, но скорость вращения электродвигателя 21 может быть больше скорости вращения электродвигателя 19. сторону от направления вращения, соответствующего его рабочему ходу.

Так как момент сопротивления от сжи маемой пружины 10 постоянно увеличивается, то электродвигатель 2l на чинает тормозиться, скольжение его увеличивается, а полное внутреннее сопротивление уменьшается, что снижает напряжение на нем и, следовате в льно, снижается развиваемый им вращающий момент.

При этом обмотки электродвигателя 19 имеют полное внутреннее сопро тивление, большее, чем у электродвигателя 21. Так как обмотки электродвигателей 19 и 21 обтекаются одним и тем же током, то, следовательно, падение напряжения на об-! мотках электродвигателя 19 увеличивается, а на электродвигателе 21 уменьшается. увеличение напряжения на электродвигателе 19 способствует возрастанию (по квадратичной зависимости) его вращающего момента, который, суммируясь с моментом от сил упругости сжатой пружины 10, действующей на валы электродвигателей 19 и 21, имеет знак, согласный с моментом электродвигателя 19, и величину, достаточную для запуска электродвигателя 19.

При этом ходовой винт от электро двигателя 19 через коробку скоростей 17 и передачу 16 начинает вращаться в другую сторону и заставля35 ет перемещаться гайку 2 и связанный с нею ползун 1 вправо, осуществляя рабочий ход по строганию материала.

В связи с тем, что передача движения от электродвигателя 19 ходово40 му винту 5 осуществляется через коробку скоростей 17, величина скорос ти резания, определяемая свойствами инструмента и обрабатываемого материала, будет меньше, чем скорость отвода ползуна назад.

Рабочии ход длится до тех пор, пока гайка 2, перемещаясь по винту

5, не начнет сжимать пружину 9. При этом возрастают суммарный момент, приведенный к валу электродвигателя 19 и вращающий момент электродвигателя 19. Это вызывает торможение электродвигателя 19 и возрастание его скольжения. При этом полное внутреннее сопротивление его начнет уменьшаться, что вызовет снижение напряжения на нем и, следовательно, снижение развиваемого им враР

5 щающего момента. Теперь обмотки электродвигателя 21 имеют полное внутреннее сопротивление, большее, чем у электродвигателя 19. Так как обмотки электродвигателей 19 и 21 обтекаются одним и тем же током, то следовательно, падение напряжения на обмотках электродвигателя 21 увеличивается, а на обмотках электродвигателя 19 уменьшается. Увеличение напряжения на электродвигателе 2 1 способствует возрастанию (по квадратичной зависимости) его вращающего момента, который, суммируясь с моментом.от сил упругости сжатой пру" жины 9, действующей на валы электродвигателей 19 и 21, имеет знак согласный с моментом электродвигателя

21, и величину, достаточную для запуска электродвигателя 2 l.

Запустившись, электродвигатель 21 отодвинет ползун 1 (как было показано выше 1 со скоростью, намного большей, чем скорость резания, так ! как передача движения к винту 5 от электродвигателя 21 осуществляется почти напрямую. Далее процессы запуска повторяются аналогично описанным выше, происходит строгание материала. Величина хода ползуна 1 регулируется местом установки упора 12 при помощи рукоятки 15 через передачу 14 и винт 13. Величина вы" лета ползуна 1 регулируется путем изменения места соединения с ним гайки 2 при помощи винта 3 и рукоятки 4. При ослаблении винта 3 ползун 1 свободно может быть перемещен относительно корпуса 6 вручную.

Таким образом, в предлагаемом механизме привода главного прямолинейного движения поперечно-строгального станка происходит автоматический процесс возвратного движения ползуна без применения режима противовключения приводного электродвигате3303 6 ля, без применения реверсивных пускателей, кулисного механизма и различных устройств автоматики. При этом производительность станка увеличивается, так как скорость отвода ползуна назад намного больше скорос. ти рабочего хода. При резании скорость движения резца постоянна, а не переменна как при использовании

10 кулисного механизма, и надежность устройства повышена.

Формула изобретения

1. Механизм привода главного прямолинейного движения поперечно-стро гального станка, содержащий ползун, связанный гайкой с ходовым винтом и

gg через передачу и коробку скоростей с асинхронным приводным электродвигателем, отличающийся ,тем, что, с целью повышения производительности и надежности работы, механизм снабжен дополнительным асинхроннь1м электродвигателем, связанным через передачу с выходным валом коробки скоростей, причем статорная обмотка которого включена пофазно последовательно со. статорной обмоткой основного асинхронного приводного электродвигателя и обе включены на напряжение питания, равное номинальному напряжению одного электродви35

2. Механизм привода по п.l, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью снижения потерь при реверсировании движения ползуна, на концах ходового винта установлены дополнительные пружины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 691254, кл. В 23 D 7/10, 1974

{прототип).

933303

Составитель В. Владавский

Редактор Л. Утехина Техред A. Ач Корректор А. Дзят ко

Заказ ч020/15 Тираж 1153 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул.Проектная, ч