Forbidden

You don't have permission to access /zzz_siteguard.php on this server.

ШАГОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ - Патент РФ 2020301
Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
ШАГОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ
ШАГОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

ШАГОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: в качестве привода передач технологического и испытательного оборудования. Сущность изобретения: в корпусе на подшипниках размещен цилиндрический ротор с внутренней резьбой, установленный на резьбовом выходном штоке. Приводные плунжеры для формирования крутящего момента на роторе равномерно смонтированы в радиальных цилиндрах корпуса в плоскости, перпендикулярной оси ротора. Ротор снабжен цилиндрическими роликами, равномерно размещенными вокруг его наружной поверхности с возможностью вращения вокруг собственных осей, параллельных оси ротора, и с возможностью взаимодействия с коническими концами плунжеров, установленных с угловым шагом, определяемым из заданного соотношения. Распределительное устройство предназначено для поочередного соединения цилиндров с источником рабочей среды под давлением и со сливом. 2 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2020301
Класс(ы) патента: F15B11/18
Номер заявки: 4942997/29
Дата подачи заявки: 05.06.1991
Дата публикации: 30.09.1994
Заявитель(и): Научно-исследовательский институт технологии
Автор(ы): Морозов М.В.
Патентообладатель(и): Совместное предприятие в форме акционерного общества закрытого типа "Адриа"
Описание изобретения: Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве привода подач технологического и испытательного оборудования.
Известен гидравлический двигатель (прототип), содержащий корпус, расположенный в нем шток с резьбовой поверхностью и плунжеры, установленные в плоскости поперечного сечения. На штоке смонтирована эксцентриковая втулка с внутренней резьбой, взаимодействующая с плунжерами, сферические концы плунжеров разворачивают втулку на штоке за счет эксцентриситета.
Однако из-за значительной величины отношения радиуса трения (наружный радиус втулки) к эксцентриситету указанный двигатель имеет низкий КПД.
Цель изобретения - создание шагового двигателя с высоким КПД.
Сущность изобретения заключается в следующем.
Шаговый двигатель содержит корпус, в котором на подшипниках размещен цилиндрический ротор с внутренней резьбой, установленный на резьбовом выходном штоке. Ротор снабжен цилиндрическими роликами, равномерно размещенными вокруг его наружной поверхности с возможностью вращения вокруг собственных осей, параллельных оси ротора, и с возможностью взаимодействия с выполненными коническими концами плунжеров, установленных в корпусе. Кроме того, в корпусе размещено распределительное устройство.
Изобретение отличается от прототипа тем, что ротор снабжен цилиндрическими роликами, равномерно размещенными вокруг его наружной поверхности с возможностью вращения вокруг собственных осей, параллельных оси ротора, и с возможностью взаимодействия с выполненными коническими концами плунжеров, размещенных с угловым шагом, определяемым из соотношения
α = , где α - угловой шаг плунжеров;
Z - число роликов;
N - число плунжеров;
К = 1,2,3 ... - целое число.
В предлагаемом изобретении при одинаковом с прототипом эксцентриситете радиус трения существенно ниже и равен радиусу ролика, закрепленного с возможностью вращения на роторе, что повышает КПД шагового двигателя. Кроме того, увеличивается точность позиционирования, так как величина шага уменьшается пропорционально числу роликов.
На фиг. 1 изображен шаговый двигатель, продольный разрез; на фиг.2 - шаговый двигатель, поперечный разрез, с блоком распределителей.
Шаговый двигатель содержит корпус 1, в котором в подшипниках 2 установлен цилиндрический ротор 3, во внутренней резьбе которого расположен выходной шток 4 с резьбовой поверхностью и продольным пазом 5 (фиг.2). Концентрично оси выходного штока 4 на роторе 3 на диаметре D установлены цилиндрические ролики 6, равномерно размещенные вокруг его наружной поверхности и с возможностью вращения вокруг собственных осей, параллельных оси штока 4. Ролики 6 установлены в подшипниках 7.
В корпусе 1 выполнены равномерно размещенные по окружности радиальные цилиндры, продольные оси которых лежат в плоскости, перпендикулярной оси ротора 3. В цилиндрах установлены приводные плунжеры 8 (в данном случае четыре плунжера) с возможностью взаимодействия с роликами 6 для формирования крутящего момента на роторе. Концы плунжеров 8, обращенные в сторону роликов 6, имеют форму конуса: угол α между продольными осями соседних плунжеров 8 пропорционален числу роликов 6 и определяется
α = , где α - угловой шаг плунжеров;
Z - число роликов;
N - число плунжеров;
К = 1,2,3... - целое число.
Подпоршневое пространство каждого плунжера 8 гидравлически связано с соответствующим распределителем 9-12 электрогидравлического распределительного устройства 13 для поочередного соединения цилиндров с источником рабочей среды под давлением и со сливом.
Корпус 1 имеет крышки 14 и 15. При этом в крышке 14 выполнен шип, входящий в паз 5 на штоке 4.
Шаговый двигатель работает следующим образом.
При последовательном срабатывании электромагнитов распределителей 9-12 рабочая жидкость под давлением подается под соответствующий плунжер 8, который, перемещаясь, коническим концом надавливает на соответствующий ролик 6. Под действием крутящего момента ротор 3 проворачивается в подшипниках 7 на угол, обратно пропорциональный произведению числа плунжеров 8 на число роликов 6. Разворот происходит до тех пор, пока работающих плунжер не войдет в контакт с двумя соседними роликами 6. Поскольку при этом выходной шток 4 удерживается шипом крышки 14 от разворота, то шток 4 перемещается в осевом направлении на величину, пропорциональную углу поворота ротора 3 и обратно пропорциональную шагу резьбы на штоке 4. Одновременно другие ролики 6 выталкивают остальные приводные плунжеры 8, подпоршневые полости которых в это время соединены со сливом, в крайнее положение.
Для выполнения следующего шага рабочая жидкость под давлением подается в подпоршневое пространство соседнего плунжера 8 и т.д. При поочередной подаче давления под плунжеры 8 осуществляется пошаговое линейное перемещение штока 4. Для осуществления реверса двигателя порядок поочередной подачи давления под плунжеры изменяется на противоположный.
Формула изобретения: ШАГОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ, содержащий корпус и размещенный в нем на подшипниках цилиндрический ротор с внутренней резьбой, установленный на резьбовом выходном штоке, а также приводные плунжеры для формирования крутящего момента на роторе, равномерно размещенные в радиальных цилиндрах корпуса в плоскости, перпендикулярной оси ротора, и распределительное устройство для поочередного соединения цилиндров с источником рабочей среды под давлением и со сливом, отличающийся тем, что ротор снабжен цилиндрическими роликами, равномерно размещенными вокруг его наружной поверхности с возможностью вращения вокруг собственных осей, параллельных оси ротора, и с возможностью взаимодействия с выполненными коническими концами плунжеров, размещенных с угловым шагом α, определяемым из соотношения
α = ,
где Z - число роликов;
N - число плунжеров,
K - целое число.