УСТРОЙСТВО для ФИКСАЦИИ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ОРГАНА Советский патент 1972 года по МПК B23Q5/20 F16D11/00 

Изобретение касается устройства для фиксации вращающихся органов и может найти применение в приборах и машинах, в которых вращ,а1ющийся орган обладает после отключения егО привода большим запасом энергии.

Известны устройства для фиксации вращающегося органа, например шпинделя металлорежущего станка, в которых фиксация щпянделя после его полной остановки осуществляется зубчатой муфтой, управляемой электромагнитом. Наличие т а хометриче с ко годатчика, высокочувствительных поляризованных реле и -большого .количества управляющих элементов в электрической схеме обусловливает сложность устройства и снижает надежность его работы.

Предложенное устройство отличается от известного тем, ЧТО зубчатая муфта выполнена двусторонней, причем одна из ее полумуфт состоит «3 двух сопряженных колец, имеющих зубчатые секторы, образующие единый внутренний зубчатый венец, при этом одно из колец укреплено в корпусе неподвижно, а второе соединено с электромашитюм, поворачивающим его относительно первого в пределах половины шага зубьев венца. Это упрощает конструкцию и .повышает надежность.

фиг. 1; на фиг. 3-разрез по Б - Б на фиг. 1; на фиг. 4 - принципиальная электрическая схема.

Устройство содержит шпиндель / (см. фиг. 1), смонтированный на опорах 2 в пиноли 3, .которая может перемещаться в осевом напр-авлении в отверстии корпуса4 шпин.дельной головки. С ПОМОЩЬЮ шлидевого соединения щпиндель связан с приводной шестерней 5, смонтированной на подшипниках 6 в стакане 7. На .ступице приводной шестерни усгановлена зубчатая лолумуфта 8, связанная с ней щ.понкой 9. Пружиной 10 noviyмуфта 8 прил имается к кольцу 11, установленному у нижнего торца ступицы приводной шестерни. К корпусу жестко прикреплена оолумуфта 12. Зубчатый венец этой полумуфты имеет два па.за (см. фиг. 2), в которых расположены зубчатые секторы свободно поворачивающегося кольца 13, установленного между торцами полумуфты 12 и стакана. Торцы зубчатых венцов полумуфты 12 и секторов кольца по высоте совпадают и расположены несколько ниже, чем торец зубчатого венца полумуфты 8 (см. .фит. 1). Кольцо с помощью реечной передачи связано с толкателем 14. Последний по.джат пружиной 15 (см. фиг. 2) к торцу якоря электромагнита 16. На верхнем торце пиноли установлена двойная зубчатая .полумуфта 17 с зубчатыми венцами 18 и 19. ВнутренНИИ .венец 18 зацепляется с зубчатым венцом полумуфты. Наружный венец 19 одновременно зацепляется с зубцами цолумуфты 12 и кольца, если электромагнит включен. При выключенном электромагните зубцы кольца расположены против зубцов венца 10 (см. фиг. 3). Для облегчения зацепления венца 19 с лолумуфтой 12, а также для разгрузки п-иноли от окружны.х сил зубчатая полумуфта 17 может поворачиваться на величину ращиалыюго зазора, образованного между винтами 20 и отверстиями лолумуфты 17. Пиноль несет па себе упор 21, воздействующий на рычал 22, ось которого закреллена на корлусе. Рьгчаг с помощью пружины 23 воздействует на конечный выключатель 24. Привод шпинделя может быть включен, если пиноль раоиоложена ниже, чем изображено ,на фиг. 1. При этом размыкающий контакт KB (см. фиг. 4) конечного выключателя замкнут, и включение пртгвода может быть осуществлено кнопкой } У2При включении кнопка /(Уа замыкает цепь питания катушки реле Р, которое замыкающим контактом включает катушку реле Р-2. Последнее имеет выдержку времени при выключении, для осуществления которой, налрлмер, применен конденсатор С. Заряд конденсатора С осуществляется через резистОр R в момент включения катушки реле Р-2. При включении реле PZ его размыкающий контакт разрывает цепь литания катушки 5Л1 электромагнита. Выключение вращения шлинделя ОСуществляется кнопкой КУ, разрывающей цепь питания катушки реле Р. Реле Pj замыкающим контактом разрывает цель питания катушки реле Р2, а его размыкающий контактом шунтирует катушку реле PZ конденсатором С. Конденсатор С, разряжаясь на катушку реле Ра. поддерживает его во включенном состоянии, и цепь питания катуш-ки ЭМ остается Разомкнутой до лолното разряда конденсатора С. Промежуток времени разряда конденсатора С выбирается равньш времени выбега шлинделя. Фиксация шпинделя осуществляется в верхнем положении линоли. При этом, проходя лоложение, изображенное на фиг. 1, линоль yinopoM через рычаг воздействует на конечный .выключатель. Его размыкающий контакт KB (см. фиг. 4) разрывает цепь питания катушки реле PI, а замыкающий контакт КБ включает цепь питания катушки ЭМ электромагнита. Если шпиндель останОЗлен, реле PZ выключено. Его- размыкающий контакт замкнут, это приводит к включению электромагнита непосредственно после срабатывания конечного выключателя. Якорь электромагнита (см. фиг. 2) с помощью толкателя новорачивает кольцо так, что его зубцы устанавливаются против впадин венца 19

полумуфты 17. При движении пиноли вверх (см. фиг. 1) вначале зубцы внешнего венца 19 .входят в зацелление с зубцами полум;уфты 12, а затем 18 заце1ПЛ1Яются с венцОМ полумуфты 5. Если зубцы венца 18

находятся против зубцов венца полумуфты 5, последняя лоднимается вдоль стулищы шестерни, а (нри зажиме инструмента ш.пиндель поворачивается, и под действием пружины 10 иолумуфта 8 соединяется с полумуфтой 17.

Заце1иление полумуфт 8, 17 и 12 обеспечивает фиксацию шлинделя. В этот момент включение привода шпинделя невозможно, так как цепь питания реле PI (см. фиг. 4) разрывается размыкающим контактом KB конечного

выключателя. В случае, когда пиноль подводит :по-лумуфту 17 к лолумуфте 12 до полной остановки шпинделя, а следовательно до выключения электромагнита, зубцы венца 19 упираются торцами в торцы зубцов кольца,

что препятствует зацеллению лолумуфт 12, 17 и 8. Следовательно, фиксация шпинделя невозможна до полной его остановки.

. Пре.дмет изобретения

Устройст1во для фиксации вращающегося органа, например шпинделя металлорежущего станка, с зубчатой муфтой, упра.вляемой

электромагнитом, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, зубчатая муфта выполнена двусторонней, причем одна из ее полумуфт состоит из двух сопряженных колец, имеющих

зубчатые секторы, обр азующие единый внутренний зубчатый Бенец, при этом одно из колец укреплено в ко.рнусе неподвижно, а второе соединено с электромагнитом, поворачивающим его относительно первого в пределах

половины шага зубьев венца.