ЭЛЕКТРОПРИВОД КУЗНЕЦОВА Российский патент 1997 года по МПК H02K7/06 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано, например, в приводах подачи станков, грузоподъемных машин, в робототехнике и других областях.

Известны различные конструкции электроприводов /1/, имеющие либо встроенную в полый ротор несоосную передачу винт-гайка, либо жестко связанные параллельные передачи винт-гайка, либо передачу с электромагнитной связью.

Однако, для таких электроприводов характерны недостаточные динамичность, точность, плавность хода, и как следствие надежность.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является электропривод /2/, выбранный за прототип, содержащий два электродвигателя, в полых роторах которых размещены винтовые передачи, винты которых жестко соединены между собой, а гайки жестко соединены с роторами.

В известном электроприводе электродвигатели закреплены на одном основании, а их винты расположены параллельно, соединены общей перемычкой и имеют равные ходы. При этом скорости электродвигателей синхронизированы.

При синхронном вращении роторов в противоположных направлениях происходит линейное перемещение винтов (без вращения), что обусловлено наличием жесткой связи между винтами.

Для известного электродвигателя характерны ограниченная величина хода, недостаточная динамичность, точность и надежность.

в основу изобретения положена задача создания электропривода, в котором за счет нового соединения винтов электродвигателей и выполнения на общем валу дополнительной резьбы обеспечивалась бы большая величина хода, повышалась бы точность и надежность, а также расширялись бы функциональные параметры электропривода.

Поставленная задача достигается тем, что в электроприводе электродвигатели расположены вдоль общей оси, их винты выполнены в виде единого целого, образующего общий вал, по всей длине которого выполнены резьбы двух направлений, причем гайка одной винтовой передачи имеет резьбу одного, а гайка другой винтовой передачи другого направления.

Такое конструктивное выполнение электропривода обеспечивает достаточно большую величину хода, высокую динамичность, точность и надежность.

В дальнейшем изобретение поясняется чертежом, на котором изображен электропривод в продольном разрезе (по верхней части).

Электропривод содержит два электродвигателя 1, 2, размещенных вдоль общей оси в едином корпусе 3. В полых роторах 4,5 электродвигателей 1,2 размещены передачи, винты которых соединены и образуют вал 6, а гайки 7, 8 жестко соединены с роторами 4, 5, охваченных статорами 9, 10. На валу 6 по всей его длине выполнены две резьбы встречного направления, при этом гайка 7 одной винтовой передачи имеет резьбу одного, а гайка 8 другой передачи другого направления.

Возможны три варианта работы электропривода.

1. При вращении роторов 4, 5, а следовательно и жестко с ними связанных гаек 7, 8 с одинаковыми угловыми скоростями в одну сторону возникает взаимный упор винтовых передач, вследствие чего происходит вращение вала 6 в ту же сторону (без линейного перемещения).

2. При вращении роторов 4, 5 (а также гаек 7, 8) с одинаковыми угловыми скоростями в разные стороны каждая гайка 7, 8 выдвигает вал 6 в одну и ту же сторону на заданную величину.

3. При вращении роторов 4, 5 (а также гаек 7, 8) с разными скоростями вал 6 вращается и одновременно линейно перемещается, то есть приобретает вращательно-поступательное движение.

Таким образом предлагаемый электропривод позволяет получать разные комбинации движений вала, что расширяет функциональные возможности электропривода, обеспечивает определенные динамические возможности, надежность и стабильность работы. Такой электропривод имеет функцию управления достаточного качества и исключает заклинивание винтовых передач в определенных параметрах реальных резьб.

Использование: в приводах подачи станков, грузоподъемных машин, робототехнике. Сущность изобретения: электропривод содержит два расположенных вдоль общей оси электродвигателя 1, 2, в полых роторах 4, 5 которых размещены винтовые передачи, винты которых жестко соединены между собой и выполнены в виде единого целого, образующего общий вал 6, по всей длине которого выполнены резьбы двух направлений. Гайки 7, 8 винтовых передач жестко соединены с роторами и имеют резьбы разных направлений. Электропривод позволяет получать различные комбинации движения вала. 1 ил.

Электропривод, содержащий два электродвигателя, в полых роторах которых размещены винтовые передачи, винты которых жестко соединены между собой, а гайки жестко соединены с роторами, отличающийся тем, что электродвигатели расположены вдоль общей оси, их винты выполнены в виде единого целого, образующего общий вал, по всей длине которого выполнены резьбы двух направлений, причем гайка одной винтовой передачи имеет резьбу одного, а гайка другой винтовой передачи другого направления.