24.05.2018 | Благодарим Вас за посещение нашего стенда на выставке "Металлообработка - 2018", г. Москва.Уважаемые Клиенты и Партнеры! Благодарим Вас за посещение нашего стенда на 19-й международной специализированной выставке "Оборудование, приборы и инструменты для металлообрабатывающей промышленности" - "Металлообработка - 2018", а также стенда нашего партнера - HIWIN, где мы совместно с поставщиком представили его продукцию в качестве официального дистрибьютора на терртории России. |
27.04.2018 | Приглашаем посетить наш стенд на выставке "Металлообработка - 2018", г. Москва.Уважаемые Клиенты и Партнеры! Компания "ЗЕТЕК" приглашает Вас посетить свой стенд № FF005 в павильоне Форум, а также стенд нашего партнера HIWIN в Павильоне 2.2, стенд №22A17 на 19-й международной специализированной выставке "Оборудование, приборы и инструменты для металлообрабатывающей промышленности" - "Металлообработка - 2018",которая будет проходить с 14 по 18 мая 2018 г. в ЦВК «Экспоцентр», г. Москва. |
Поворотные высокомоментные двигатели HIWIN имеют компактный размер, полый вал, могут работать с любыми сервоприводами. Изделия не требовательны к техническому обслуживанию, нет механических потерь энергии на трении, вал имеет жесткую опору на роликовых радиально-упорных подшипниках. Поворотные двигатели могут использоваться в области автоматизации производства, для очистки деталей, для углового позиционирования в технологических процессах производства полупроводников и т.д. В качестве опций доступны защита IP65, встроенный тормоз и датчик Холла.
Поворотный двигатель HIWIN серии TMY представляет собой высокомоментный двигатель со встроенным резольвером высокого разрешения. Позволяет осуществлять полный цикл управления сервоприводом. Возврат в исходное положение не требуется. Отличается простой компактной конструкцией и высокой жесткостью.
Детально ›››Поворотный двигатель HIWIN серии TMS представляет собой высокомоментный двигатель со встроенным резольвером высокого разрешения. Позволяет осуществлять полный цикл управления сервоприводом. Отличается простой компактной конструкцией и высокой жесткостью. Применяется в полупроводниковой промышленности, автоматизации производства, печатных платах, индикаторных панелях, станках с ЧПУ, оборудовании для солнечной энергетики.
Поворотный двигатель HIWIN серии TMN представляет собой высокомоментный двигатель, отличающийся низким профилем конструкции и удобством в использовании. Идеально подходит для различного рода приложений, требующих высокого разрешения и низкого крутящего момента. В качестве опций доступны энкодер или резольвер.
Детально ›››Поворотный двигатель HIWIN серии TMRW представляет собой высокомоментный двигатель с водяным охлаждением, отличающийся наличием широкого полого вала. Идеально подходит для области станкостроения, требующей большого крутящего момента.
www.zetek.ru
ОП ИСАНИЕ
ИЗОбРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советск ил
Социапистическик
Республик
iii> 836394 (61) Дополнительное к авт. свир-ву (22) Заявлено 02.08. 76 (21) 2389249/25-06 . с присоелинением заявки РЙ (23) Приоритет
Опубликовано 07.06.81. Бюллетень .% 21 (5! )М. Кд.
F 15 В 15/12
Государственный комитет дв делам изобретений и открытий (53) llK 621.663 (088.8) Дата опубликования описания 10,06.81 экспериментальньй ."
3 метаддоуейущйх-"-.-:; .з (72) Авторы изобретения
Л. В. Круковец, Г. M. Иванов и Л.
Ордена Трудового Красного Знамени .научно-исследовательский институт станков (71) Заявитель (54) ЦОВОРОТНЬЙ ДВИГАТЕЛЬ
Изобретение относится к приводам, а именно к поворотным двигателям с ограниченным углом поворота и может быть использовано в манипуляторах для загрузки деталей, автоматической смены инструментов и др.
Известен поворотный двигатель, содержащий неподвижную лопасть,закрепленную в корпусе, подвижную лопасть, связанную с валом, установленным на подшипниках, размещенных в расточке корпуса (1).
Недостатками данной конструкции является сложность обеспечения соосности вала и цилиндрической поверхности корпуса, ограничивающий рабочую полость, а также сложность обеспечения соосности подшипников, так как корпус двигателя выполнен сборным, с размещением подшипников в расточках крышек. Кроме того, выполнение лопасти, заодно целое со втулкой, зажатой в осевом направлении между подшипниками, не обеспечивает самоустановку подвижной лопасти и ухудшает технологичность изготовления. Указанные недостатки приводят к образованию неравномерных зазоров по периметру подвижной лопасти, что в свою очередь приводит к повышенному износу деталей и увеличению зазоров и снижению надежности поворотного двигателя.
Целью изобретения является повышение надежности конструкции путем обеспечения минимальных зазоров по всему периметру подвижной лопасти.
Указанная цель достигается тем, что подвижная лопасть установлена с
3% возможностью осевого перемещения и имеет с обе.;х сторон на наружной цилиндрической поверхности и боковых сто" ронах скосы. Кроме того, расточка корпуса выполнена сквозной для разЭО мещения в ней подшипников и рабочей полости двигателя, На фиг. 1 показан продольный разрез поворотного двигателя; на фиг. 2Формула изобретения
3 8363 разрез А-А фиг. 1; на фиг. 3 — разрез
Б-Б фиг. 2.
Поворотный двигатель содержит корпус 1, имеющий центральную расточку
2, в которой установлены подшипники
3 и 4 качения, диски 5 и 6 и проставочное кольцо 7, Внутри кольца между дисками 5,6 расположены непоДвижная лопасть 8, соединенная с корпусом 1 пои помощи штифта 9, и подвижная 10 .лопасть 10, соединенная с валом 11 при помощи шпонки 12.
Подсоединение рабочих элементов к валу l l может осуществляться различными способами, например при помощи l5 шлицевого соединения.
Вал 11 установлен на подшипниках
3,4, которые имеют предварительное натяжение для повышения их жесткости.
Предварительное, натяжение: подшипни- 20 ков 3,4 обеспечивается за счет подгонки колец 13,14 и осуществляется при затяжке крышек 15,16.
На подвижной лопасти 10 иа ее наружной цилиИдрической поверхности с 25 обеих сторон выполнены скосы 17, ко.торые обеспечивают поджим ее к валу, а также скосы 18 на боковых сторонах, обеспечивающие равномерные зазоры по боковым сторонам. Лопасть 10 не свя- N зана с валом 11 в осевом направлении и установлена с возможностью осевого перемещения. Подвод и отвод рабочей жидкости осуществляется по каналам
19 и 20, Расточка 2 корпуса выполнена 55 сквозной для размещения в ней подшипников и рабочей полости 21 двигателя е
Поворотный двигатель работает следукщим образом. 40
При подаче масла по канапу 19 лопасть 10 вместе с валом 11 поворачивается в одну сторону,. а при подаче масла по каналу 20 — в другую. Величина угла поворота ограничивается 45 упорами (на чертежах не показаны которые связаны с валом 11.
94 4
Благодаря тому, что лопасть 10 имеет возможность осевого перемещения, можно осуществлять натяжение подшипников без опасности снижения бокового зазора между лопастью 10 и дисками 5,6. Кроме этого, благодаря технологической легкости достижения соосности наружной цилиндрической поверхности, лопасти 10 и внутренней поверхности кольца 7, а также высокой жесткости предварительно натянутых подшипников создается возможность обеспечения гарантированных минимальных зазоров(0,03 мм) между поверхностями лопасти 10 и дисками 5,6, и проставочным кольцом 7, ограничивающими полость цилиндра, т. е, по всему периметру подвижной лопас ти . Вс е это в целом увеличивает надежность поворотного двигателя.
l.Ïîâîðîòíûé двигатель, содержащий неподвижную лопасть закрепленную в корпусе, подвижную лопасть, связанную с валом, установленным на подшипниках, размещенных в расточке корпуса, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем обеспечения минимальных зазоров по всему периметру подвижной лопасти, подвижная лопасть установлена с возможностью осевого перемещения и имеет с обеих сторон на наружной цилиндрической поверхности и боковых сторонах ско сы.
2. Двигатель по п. 1, о т л ич а ю шийся тем,,что расточка корпуса выполнена сквозной для размещения в ней подшипников и рабочей полости двигателя.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США N - 2055739, кл. 92-125, опублик. 1936.
836394
Рие. 1 ,Г
4уиг 3
Составитель А. Алеева
Редактор Г. Петрова Техред И.Асталош Корректор Л, Иван .Заказ 3031/25 Тираж 749 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !
13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4
www.findpatent.ru
Поворотные гидродвигатели (моментные гидроцилиндры или гидроцилиндры поворотного действия) применяют для обеспеченна возвратно-поворотных движений (угловых перемещений) приводимых узлов машины на угол <360°. Угол поворота выходного звена (вала) такого двигателя ограничен.
Применение в объемных гидроприводах поворотных гидродвигателей упрощает кинематику передающих звеньев машин и механизмов по сравнению с гидроприводами, в которых для этих же целей используются гидроцилиидры. Это объясняется тем, что вал поворотного гидродвигателя может быть непосредственно соединен с валом приводного звена машины без каких-либо промежуточных элементов.
По конструкции рабочего органа различают пластинчатые (шиберные) и поршневые поворотные двигатели. В практике наибольшее распространение получили пластинчатые поворотные гидродвигатели, в которых рабочим органом является пластина,жестко соединенная с валом (рис. 4.23). По числу пластин они могут быть одно-, двух- и трехнластннчатымн.
Поворотные гидродвигатели способны развивать большие крутящие моменты, достигающие для трехпластинчатых двигателей 70 МН*м (70• 1О5 кгс* м) при давлении жидкости 20 МПа (200 кгс/см2) и роже 30 МПа (300 кгс/см2).
Однопластинчатый поворотный гидродвигатель состоит из корпуса 3 н поворотного ротора (вала) 4, несущего на себе пластину 5. Кольцевая полость между внутренней поверхностью цилиндра и ротора разделена уплотнительной перемычкой 1 с пружинящим поджимом к ротору уплотнительного элемента 2. При подаче рабочей жидкости под давлением рр в верхний канал пластина 5 с валом 4 будет поворачиваться по ходу часовой стрелки. Угол поворота вала цилиндра с одной рабочей пластиной обычно не превышает 270 ... 280°. Двух- и трехпластинчатые поворотные гидродвигатели (рис. 4.23, б и в) имеют тот же принцип действия и обеспечивают передачу крутящего момента большой величины.
Недостатком пластинчатых поворотных гпдродвигателей является сложность обеспечения герметизации рабочих камер, особенно при высоком давлении рабочей жидкости.
Принцип действия поршневых поворотных гидродвигателей заключается в том, что поворотное движение вал получает путем преобразования прямолинейного поступательного движения поршней с помощью различных механизмов (кривошипно-шатунного, шестеренного, винтового и др.).
Гидроаккумулятор—емкость, предназначенная для аккумулирования энергии рабочей жидкости, находящейся под давлением. Гидроаккумулятор аккумулирует (накапливает) и возвращает (отдает) энергию рабочей жидкости за счет сжатия и расширения газа (рис. 7.2).
Гидроаккумулятор представляет собой закрытый сосуд, наполненный сжатым газом с некоторым начальным давлением. При подаче в этот сосуд жидкости объем газовой камеры уменьшается, вследствие чего давление газа повышается, достигая к концу подачи жидкости определенного заданного максимального значения. Жидкость и газ в сосуде обычно разделены поршнем или диафрагмой, в соответствии с чем различают поршневые (рис. 7.2, а) и диафрагменные (рис. 7.2, б) гидроаккумуляторы.
Недостатком поршневых гидроаккумуляторов является наличие трения поршня в цилиндре, а также возможность нарушения герметичности в соединении поршня и цилиндра. Кроме того, при наличии трения возможны скачкообразные движения поршня и, как следствие этого, колебания давления жидкости в гидросистеме. Этих недостатков лишены диафрагменные гидроаккумуляторы.
Основными характеристиками гидроаккумулятора являются его вместимость VK, полезный объем Vn и накопленная энергия Ен (рис. 7.3).
Под полезным объемом понимается объем жидкости, вытесненный газом из гидроаккумулятора в процессе его разрядки. Произведение полезного объема на среднее давление газа в рабочем диапазоне давления рср определяет накопленную энергию гидроаккумулятора: Е н = VK,рср . Допуская, что изменение состояния газа представляет собой изотермический процесс, имеем
Гидроаккумуляторы часто применяют как источник аварийного питания отдельных ветвей гидросистемы в случае отказа или выключения насоса, а также в случае, когда требуется выдержать длительное время какой-то участок гидросистемы под постоянным давлением.
Энергия, накопленная в аккумуляторе, может быть отдана в короткое время, поэтому применение аккумуляторов особенно рентабельно в гидросистемах с большими пиками расхода жидкости, значения которых намного превышают подачу насоса. Исходя из этого использование гидроаккумуляторов в подобных гидросистемах позволяет понизить мощность питающих насосов до средней мощности потребителей гидроэнергии. Насосы гидросистем с гидроаккумуляторами переводят после зарядки гидроаккумуляторов на режим холостого хода.
studfiles.net
Cтраница 1
Поворотный двигатель, предназначенный для вращения платформы, работает в режимах пуска и торможения, преодолевая силы инерции поворачиваемых частей с большими маховыми моментами. Работа двигателя поворота в течение каждого рабочего цикла состоит из двух периодов ускорения и двух периодов замедления. Время двойного поворота по условию примера 5.1 равно 14 сек. [1]
Схемы поворотных двигателей представлены на рис. 3.8. Двигатель с одной лопастью ( рис. 3.8, а) - аналог двустороннего пневмоцилиндра. При его конструктивной реализации основной проблемой являются технология изготовления корпуса и уплотнения лопасти, которая имеет в сечении прямоугольник с закругленными углами. [3]
Для обеспечения топливом поворотных двигателей, а также в установках с высоким уровнем вибраций применяют гибкие трубопроводы. Они представляют собой эластичные трубы с несущей проволочной оплеткой из нержавеющей стали, обеспечивающей гибкость и герметичность шланга. [4]
На рис. 4 - 19 показан поршневой поворотный двигатель с управлением or струйной трубки. С рейкой находится в зацеплении зубчатое колесо 4, вал которого и является выходным валом гидродзигателя. Из струйной трубки 7 жидкость выходит под давлением, причем сила реакции струи направлена по оси вращения трубки и для поворота последней не требуется больших усилий. Если трубка 7 расположена симметрично по отношению к приемным соплам б и 8, то в обеих камерах силового цилиндра / устанавливаются одинаковые давления, и поршень с рейкой, и зубчатое колесо будут неподвижны. [6]
Возможны схемы силовых установок СВВП с поворотными двигателями, устанавливаемыми либо отдельно в специальных узлах крепления, либо в крыле самолета. В этом случае обеспечение вертикальных составляющих тяги силовой установки осуществляется поворотом двигателя или крыла. [8]
Поэтому методы расчета поворотного сопла сохраняются такими же, как и поворотного двигателя. [10]
Когда собственные частоты упругих колебаний корпуса достаточно разнесены, взаимосвязь поперечных колебаний корпуса с поворотным двигателем можно установить, рассмотрев систему с двумя степенями свободы - упругие колебания корпуса по форме n - го тона и поворот двигателя. [11]
В многомоторном приводе вполне удовлетворительные результаты по длительности периодов пуска и останова получаются при мощности поворотного двигателя, равной около половины мощности главного двигателя. При одномоторном же приводе следует считаться Фиг. [12]
Модуль верхней руки установлен на выходном валу модуля поворота, который обеспечивает восемь угловых положений верхней руки, а модуль нижней руки - на корпусе последнего поворотного двигателя и имеет четыре возможных угловых положения. [13]
Поворотный механизм состоит из двух одинаковых агрегатов, устанавливаемых на поворотной платформе. Редуктор - двухступенчатый; сверху на него устанавливается поворотный двигатель вертикального исполнения. [14]
Как было установлено при испытании экскаваторы типа ЭШ-15 / 90, моменты на двух ведомых валах поворотных редукторов значительно отличаются друг от друга и имеют на некоторых участках резонансные колебания с амплитудой, достигающей 200 % максимальной ( стопорной) величины момента. Следует отметить, что при этом ток якорной цепи последовательно соединенных двигателей и генератора поворота незначительно изменяется по величине, что свидетельствует о том, что электромагнитные моменты поворотных двигателей также имеют незначительные колебания по величине. [15]
Страницы: 1 2
www.ngpedia.ru
Изобретение относится к поворотному двигателю. Двигатель предназначен для преобразования поступательного движения шариков в круговое возвратно-поступательное движение рычага, жестко закрепленного на рабочем валу и создающего на нем крутящий момент. Корпус имеет вид незамкнутой кольцевой трубы с пазом во внутренней стенке для прохода рычага, на конце которого установлен поршень, размещенный во внутренней полости трубы. На обоих концах трубы жестко установлены крышки c отверстиями для выхода шариков из корпуса. На внутреннем торце крышки расположены равномерно распределенные по окружности конусные углубления с диаметром основания конуса, равным или большим двум максимальным диаметрам шариков. С наружного торца крышки на той же окружности, что и конусные углубления, со смещением от вершин конусов по длине окружности, равным половине максимального диаметра шариков, навстречу углублениям выполнены сквозные каналы, диаметром соответствующие максимальному диаметру шариков, наружные концы которых имеют организованные места крепления патрубков для присоединения трубопроводных магистралей подвода и отвода шариков. Изобретение направлено на создание компактного мощного двигателя. 4 ил.
По функциональности использования косвенными аналогами предлагаемого изобретения являются используемые в гидравлических приводах поворотные гидродвигатели (моментные гидроцилиндры или гидроцилиндры поворотного действия) для возвратно-поступательных движений (угловых перемещений) приводимых узлов на угол, меньший 360° [Башта Т.М. «Объемные насосы и гидравлические двигатели гидросистем», М., «Машиностроение», 1974 г., с. 528, § 138].
Известно, что применение жидкостей и масел в качестве рабочей среды требует высокую степень герметичности рабочих камер. Что достигается высокой степенью чистоты обработки рабочих поверхностей, деталей этих машин и механизмов и применением разного рода уплотнений и уплотнительных устройств, что существенно повышает стоимость их изготовления, обслуживания и ремонта. Необходимость фильтрации и охлаждения рабочей жидкости также сказывается на удорожании изготовления, эксплуатации, обслуживания и ремонта. Чувствительность к перепадам температуры окружающей среды отрицательно сказывается на работе гидравлических механизмов.
Перед автором стояла задача создать привод для поворотной платформы автомобильного грузового крана, использующий шарики, обладающие механической энергией, в качестве рабочих тел. Привод должен обеспечивать поворот платформы на угол 330° в обе стороны, быть достаточно компактным, достаточно мощным, иметь большой крутящий момент и иметь высокий КПД.
Из уровня техники известен механизм, преобразующий возвратно-поступательное движение шариков в круговое возвратно-колебательное движение роторного колеса (US 3593588 A (ALEXANDER В HULSE), 20.07.1971, F16H 27/02).
В корпусе известного механизма организован канал круглого сечения, имеющий два прямых и дугообразный участка конфигурации Ω, плотно заполненный шариками. Прямые участки расположены по краям дугообразного и в их торцах установлены поршни своими штоками, выходящими наружу. Причем в исходном положении один шток максимально выдвинут наружу, а дугой максимально погружен в канал. В центре дугообразного участка установлено роторное колесо, жестко установленное на вал и имеющее сферический лепесток, расположенный в канале между шариков и занимающий крайнее положение находясь по другую сторону осевой от поршня с максимально погруженным штоком. Воздействие на поршень с максимально выдвинутым штоком передается по цепочке шариков на сферический лепесток роторного колеса, которое, проворачиваясь, создает крутящий момент на валу. Поворот в противоположную сторону происходит от воздействия на противоположный поршень. Недостатком известного механизма является низкий КПД, а наличие прямых участков канала для шариков увеличивает габариты, усложняет конструкцию и обеспечивает относительно небольшой угол поворота.
Из уровня техники известен «ПРИВОД ПОВОРОТА ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО ОРГАНА ВЫЕМОЧНОГО КОМБАЙНА» (SU 848625 А, 23.07.1981, F15B 15/06, столбец 2, 3, фиг. 1, 2, всего в документе 2 страницы). Взято за прототип.
В известном механизме привод исполнительного органа включает гидроцилиндр двойного действия, шток гидроцилиндра взаимодействует с телами качения (шариками), размещенными в направляющей, представляющей собой канал с прямолинейными и криволинейными участками. Шарики взаимодействуют с упором, жестко связанным с кольцом, которое, в свою очередь, жестко крепится на поворотно установленном корпусе исполнительного органа (шнека). Направляющая имеет плавное изменение траектории движения шариков под углом 90° в месте сопряжения с кольцом.
При подаче давления в нижнюю подпоршневую полость гидроцилиндра шток идет вверх, при этом шарики, перемещаемые штоком, взаимодействуют с упором, и исполнительный орган поворачивается. Исполнительный орган возвращается в исходное положение при реверсе поршня гидроцилиндра.
Недостатком известного механизма является низкий КПД. А встроенный в канал для шариков гидроцилиндр увеличивает габариты, усложняет конструкцию и обеспечивает относительно небольшой угол поворота.
В предлагаемом поворотном двигателе, предназначенном для преобразования поступательного движения шариков, обладающих механической энергией, в круговое возвратно-поступательное движение рычага, жестко закрепленного на рабочем валу и создающего на нем крутящий момент, при этом корпус имеет вид незамкнутой кольцевой трубы с пазом во внутренней стенке для прохода рычага, на конце которого установлен поршень, размещенный во внутренней полости трубы, на обоих концах трубы жестко установлены одинаковые крышки, по краю которых расположены отверстия, способствующие беспрепятственному выходу шариков из корпуса, согласно изобретению на внутреннем торце крышки расположены равномерно распределенные по окружности, в необходимом количестве, конусные углубления с диаметром основания конуса, равным или большим двум максимальным диаметрам применяемых шариков, с углом раскрытия конуса, равным 30°÷90°, а с наружного торца крышки на той же окружности, что и конусные углубления, со смещением от вершин конусов по длине окружности, равным половине максимального диаметра применяемых шариков, навстречу углублениям сделаны сквозные каналы, диаметром соответствующие максимальному диаметру применяемых шариков, наружные концы которых имеют организованные места крепления патрубков для присоединения трубопроводных магистралей подвода и отвода шариков.
На Фиг 1 показан вид сверху.
На Фиг. 2 - поперечный разрез.
На Фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1.
На Фиг. 4 - разрез В-В на фиг.3.
Поворотный двигатель состоит из цилиндра 1, имеющего вид незамкнутой кольцевой трубы преимущественно круглого сечения, но может иметь и другие (квадратное, прямоугольное, овальное и др.) сечения, с пазом во внутренней стенке. Цилиндр установлен на основании 5 имеющего вид диска при помощи кронштейнов 7, служащих одновременно ребрами жесткости цилиндра. Кронштейны равномерно распределены по длине окружности цилиндра. В центре основания 5 установлен корпус подшипникового узла 6. Рычаг 2 на одном конце имеет ступицу, при помощи которой рычаг жестко устанавливается на рабочий вал 3. На другом конце рычаг имеет поршень, преимущественно круглого сечения, с диаметром, соответствующим внутреннему диаметру цилиндра 1, но может иметь и другие (квадратное, прямоугольное, овальное и др.) повторяющие контур внутренней полости корпуса цилиндра 1 и расположенный во внутренней полости цилиндра 1. Передняя поверхность поршня, внутренняя стенка цилиндра 1 и крышка 8 образуют рабочую камеру цилиндра 1, другая рабочая камера образована тыльной стороной поршня, внутренней стенкой цилиндра 1 и противоположной крышкой 8. Наружу рычаг выходит через паз, расположенный на внутренней стенке цилиндра. Обод 4 препятствует выходу шариков через паз цилиндра 1. Диск 9 является ребром жесткости ободу 4 и связывает в единое целое рычаг 2 и обод 4. На торцах цилиндра 1 закреплены крышки 8 с каналами для входа-выхода шариков. В центре крышки находится прямое сквозное отверстие, имеющее фаску для свободного прохождения шариков. По краю крышки расположены отверстия, способствующие беспрепятственному выходу шариков из цилиндра (Фиг. 3, Фиг. 4). На внутреннем торце крышки 8, равномерно распределенные по окружности, располагается необходимое количество конусных углублений с диаметром основания конуса D, равным или большим двум максимальным диаметрам применяемых шариков (2dш) с углом раскрытия конуса, преимущественно, α=30°÷90°. С наружного торца крышки на той же окружности, что и конусные углубления, со смещением по длине окружности ε≈0,5 dш навстречу углублениям сделаны сквозные каналы диаметром dш. Наружные концы отверстий имеют организованные места крепления патрубков для присоединения трубопроводных магистралей подвода и отвода шариков. Все детали поворотного двигателя изготавливаются из прочных и износостойких материалов (различные стали, сплавы, металлы, композитные материалы и др.).
Осуществление изобретения
Внешний подаватель (не показано) своим рабочим органом придает шарикам механическую энергию и подает шарики, по трубопроводным магистралям, через каналы одной из двух торцевых крышек 8, в одну из рабочих камер цилиндра 1. Шарики воздействуют на поршень рычага 2, находящийся внутри кольцевой трубы, имеющей паз на внутренней стенке. В паз входит рычаг 2, на конце которого поршень жестко закреплен. Другим концом рычаг 2 жестко установлен на рабочем валу 3, который в свою очередь установлен в подшипниковом узле 6 основания 5, жестко установленного на раме автомобиля. На выступающем верхнем конце вала 3 жестко установлена поворотная платформа (не показано). Шарики, воздействуя на поршень, сдвигают его, что приводит к повороту рычага 2, рабочего вала 3 и платформы жестко на нем установленной. Одновременно отработавшие шарики, находящиеся в камере на противоположной стороне поршня, выталкиваются им через каналы торцевой крышки 8, закрывающей противоположный конец трубы. Поворот платформы в противоположную сторону осуществляется подачей шариков, обладающих механической энергией, с противоположного торца трубы, включив привод подавателя в реверсивный режим.
Поскольку на поршень рычага 2 воздействует одновременно сразу несколько шариков, обладающих механической энергией, то усилие, действующее на поршень, равно сумме усилий отдельных шариков, следовательно, двигатель имеет большую мощность и высокий КПД. Большое плечо рычага 2 значительно увеличивает крутящий момент на валу 3.
Поворотный двигатель, предназначенный для преобразования поступательного движения шариков, обладающих механической энергией, в круговое возвратно-поступательное движение рычага, жестко закрепленного на рабочем валу и создающего на нем крутящий момент, при этом корпус имеет вид незамкнутой кольцевой трубы с пазом во внутренней стенке для прохода рычага, на конце которого установлен поршень, размещенный во внутренней полости трубы, на обоих концах трубы жестко установлены одинаковые крышки, по краю которых расположены отверстия, способствующие беспрепятственному выходу шариков из корпуса, отличающийся тем, что на внутреннем торце крышки расположены равномерно распределенные по окружности, в необходимом количестве, конусные углубления с диаметром основания конуса, равным или большим двум максимальным диаметрам применяемых шариков, с углом раскрытия конуса, равным 30°÷90°, а с наружного торца крышки на той же окружности, что и конусные углубления, со смещением от вершин конусов по длине окружности, равным половине максимального диаметра применяемых шариков, навстречу углублениям сделаны сквозные каналы, диаметром соответствующие максимальному диаметру применяемых шариков, наружные концы которых имеют организованные места крепления патрубков для присоединения трубопроводных магистралей подвода и отвода шариков.
www.findpatent.ru
Класс 47Й, 22
Х0 130758 ссср
3::
ОПИСАНИЕ ИЗ0БРКТ1НИН
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
17одпасная группа Лгв 207
А. E. Вильнер и В. И. Горшелев
ПОВОРОТНЫЙ ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЬ
Заявлено 20 января 1960 г. за М 652433/25 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Опубликовано в «Бюллетене изобрстений» Хе 15 за 1960 r.
Предмет изобретения
Поворотный гидравлический двигатель, состоящий из корпуса с двумя изолированными рабочими отсеками, внутри которых соосно расположены два однолопастных вала, отличающийся тем, что, с целью увеличения угла поворота, один из валов жестко укреплен относительно неподвижной опоры, а корпус и второй вал выполнены поворотными.
В известных конструкциях однолопастных поворотных двигателей угол поворота выходного вала обычно не превышает 270 .
Описываемый двигатель отличается тем, что в нем один из валов жестко укреплен относительно неподвижной опоры, а корпус и второ 1 вал выполнены поворотными.
Это дает возможность увеличивать общий угол поворота выходного вала и тем самым расширяет возможности применения двигателей этого типа.
На фиг. 1 схематически изобра кен описываемый двигатель в продольном разрезе; на фиг. 2 — то же, в разрезе по АА на фиг. 1.
Двигатель состоит из корпуса, разделенного на два рабочих отсека, внутри которых расположены однолопастные поворотные валы 1 и 2. В каждом отсеке вал может повернуться IIB 270 . Один из валов, например вал 2, жестко укреплен на неподвижной опоре. Корпус же и вал 1 имеюг возможность повернуться относительно вала 2.
Таким образом, общий угол поворота выходного вала (в данном случае вала 1) двигателя равен сумме углов поворота корпуса относительно неподвижного вала и вала 1 относительно корпуса. № 130758
Фиг /
Фи
Редактор P. А. Гальцева Техред А. А. Камышникова Корректор Г. С. Голубятникова
Зак. 7091 Цена 25 коп. Тираж 1000
Подп. к печ, 24Х111-60 г. Формат бум. 70,"108 /, Объем 0,17 п. л.
Информационно-издательский отдел Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР, Москва, Центр, М. Черкасский, пер., д. 2/6
Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Петровка, 14.
Похожие патенты:
Изобретение относится к шестеренным гидромашинам и может быть использовано в гидросистемах различного назначения в качестве насоса или гидродвигателя
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к гидромоторам, и может быть использовано в приводах машин с гидросистемами
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при ремонте гидравлических двигателей, применяемых в различных отраслях промышленного производства, например, в подъемно-транспортных машинах - гидравлических кранах-манипуляторах
Изобретение относится к гидромашиностроению, в частности к водяному приводу горных машин при гидравлической технологии добычи угля
Изобретение относится к героторным механизмам винтовых многозаходных гидравлических двигателей для бурения нефтяных и газовых скважин, к винтовым насосам для добычи нефти из скважин, а также к винтовым гидромоторам и гидронасосам общего назначения
Изобретение относится к роторным гидромашинам объемного вытеснения и может быть использовано в общем машиностроении
Изобретение относится к героторным механизмам винтовых гидравлических двигателей, вращение ротора с долотом в которых осуществляется насосной подачей текучей среды, для бурения нефтяных и газовых скважин
Поворотный гидравлический двигатель
www.findpatent.ru
ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ПОРШНЕВОЙ ПОВОРОТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ, содержащий корпус с крышками, гильзу с винтовыми пазами, выходной вал и поршень со штоком, кинематически связанный 26 с корпусом и выходным валом посредством роликов и выходных пазов г,заи.;11о противоположных углов подъема, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности путем устранения радиальных нагрузок, действующих на поршень и выходной вал, шток поршня снабжен сферическим шарниром , на котором укреплена крестовина с четырьмя взаимно-перпендикулярными пальцами , гильза размешена вне корпуса и закреплена на крышке, выходной вал выполнен в виде стакана с винтовыми пазами и размещен в гильзе, причем одна пара пальцев крестовины, расположенных соосно, контактирует с пазами гильзы, а другая - с пазами выходного вала. ai ГчЭ 4 гз
СО1ОЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ÄÄSUÄÄ1052741 зд 1 F 15 B 15/12 и
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .
К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
12
17
18 гг
71
1Х
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3230873/25-06 (22) 05.01.81 (46) 07.11.83 Бюл. ¹ 41 (72) N. А. Козл овский, Ю. А. Осинский и Ю, К..хмельницкий (71) Симферопольское научно-производственное объединение «Пневматика» (53) 621.225.3 (088.8) (56) 1. Детали машин. Экспресс-информация. М., ВИНИТИ, 1979, № 14. (54) (57) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ПОРШНЕВОЙ ПОВОРОТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ, содержащий корпус с крышками, гильзу с винтовыми пазами, выходной вал и поршень со штоком, кинематически связанный с корпусом и выходным валом посредством роликов и выходных пазов вза. :мно противоположных углов подъема, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности путем устранения радиальных нагрузок, действующих на поршень и выходной вал, шток поршня снабжен сферическим шарниром, на котором укреплена крестовина с четырьмя взаимно-перпендикулярными пальцами, гильза размещена вне корпуса и закреплена на крышке, выходной вал выполнен в виде стакана с винтовыми пазами и размещен в гильзе, причем одна пара пальцев крестовины, расположенных соосно, контактирует с вазами гильзы, а другая— с пазами выходного вала.
1052741
Изобретение относится к двигателям для осуществления вращательных движений механизмов промышленных роботов, станков, прессов и других машин.
Известен пневматический поршневой поворотный двигатель, содержащий корпус с крышками, гильзу с винтовыми пазами, выходной вал и поршень со штоком, кинематически связанный с корпусом и выходным валом посредством роликов и винтовых пазов взаимно противоположных углов подъема (1).
Недостаткам и известного устройства являются наличие паразитных объемов и возникновение радиальных нагрузок, что ведет к повышенному износу сопрягаемых элементов и появлению изгибаюших напряжений в теле поршня и выходного вала с втулкой.
Цель изобретения — повышение долговечности двигателя путем устранения радиальных нагрузок, действующих на поршень и выходной вал.
Поставленная цель достигается тем, что в пневматическом поршневом поворотном двигателе, содержащем корпус с крышками, гильзу. с винтовыми пазами, выходной вал и поршень со штоком, кинематически связанный с корпусом и выходным валом посредством роликов и выходных пазов взаимно противоположных углов подъема, шток порш ня снабжен сферическим шарниром, на котором укреплена крестовина с четырьмя взаимно перпендикулярными пальцами, гильза размещена вне корпуса и закреплена на крышке, выходной вал выполнен в виде стакана с винтовыми пазами и размещен в гильзе, причем одна пара пальцев крестовины, расположенных соосно, контактирует с пазами гильзы, а другая — с пазами выходного вала.
На фиг. 1 изображен пневматический поршневой поворотный двигатель в разрезе; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.
Пневматический поршневой поворотный двигатель состоит из гильзы 1, нижней 2 и верхней 3 крышек, поршня 4 со штоком
5, размещенных в корпусе 6, причем крышка
3 зажата между гильзой 1 и корпусом 6.
В корпусе 6 посредством радиально-у парного подшипника 7 консольно смонтирован выходной вал 8, выполненный в виде стакана с цилиндрической стенкой 9. Между крышкой 3 и торцом цилиндрической стенки 9 расположен упорный подшипник 10.
В стенке корпуса 6 выполнены винтовые пазы 11 и 12, имеющие один угол подъема и смещенные один относительно другого на пол-оборота. В цилиндрической стенке 9 имеются четыре винтовых паза 13 — 16, смещенных один относительно другого на четверть оборота, причем углы подъема этих пазов противоположны углам подъема пазов 11 и 12. На конце штока 5 укреплена крестовина 17 с пальцами 18 — 21, имеющими ролики 22 — 25, причем ролики 22 и 23 контактируют с пазами 11 и 12, а ролики
24 и 25 — с пазами 13 и 14, при этом пазы 15 и 16 служат в качестве окон для прохода через них с гарантированным зазором пальцев 18 и 19. Крестовина 17 и шток 5 сопрягаются сферическими поверхностями и поджаты гайкой 26 со сферическим торцом. Для обеспечения амортизации поршня в крайнем положении и изменения хода поршня 4 имеется втулка 27, укрепленная на крышке 2. Подвод и отвод рабочей жидкости осуществляется через отверстия 28 и 29.
Пневматический поршневой поворотный двигатель работает следующим образом.
При подаче рабочего тела в отверстие
29 и сообщении отверстия 28 с атмосферой поршень 4 со штоком 5 и крестовиной 17 перемещаются в сторону крышки 2. При этом в результате взаимодействия роликов
22 и 23 с пазами l l и 12 корпуса 6 происходит поворот крестовины 17 со штоком 5.
Одновременно ролики 24 и 25 взаимодействуют с пазами 13 и 14 выходного вала 8, что приводит к его повороту относительно крестовины 17.
Таким образом, угол поворота выходного вала 8 относительно корпуса 6 складывается из суммы угла поворота крестовины 17 относительно корпуса 6 и угла поворота выходного вала 8 относительно крестовины 17.
Для возвращения устройства в исходное положение отверстие 29 сообщают с атмосферой, а отверстие 28 — с источником рабочего тела. При этом поршень 4 со штоком 5 перемещается в сторону крышки 3, а вращение выходного вала 8 происходит в направлении, обратном указанному.
Использование шарнирного соедиIIcl>ия штока с крестовиной»озволяет компенсировать погрешности изготовл ния взаимс>действук»цих деталей. и обеспечи влет их самоориентацию, что привод>г> к повышенной износостойкости и дол говеч ности устройства.
1052741
1Е
2Х
Составитель Г. Коновалова
Редактор A. Огар Техред И. Верес Корректор Г. Огар
Заказ 8825/29 Тираж 717 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП
www.findpatent.ru