Устройство для устранения люфта в редукторе Советский патент 1977 года по МПК G05G23/00 

1

Изобретение относится к элементам систем автоматического регулирования и может быть использовано для построения прецизионных Следящих приводов в различных отраслях народного хозяйства.

Известны исполнительные .механизмы, представляющие собой за1мкнутый кинематический коетур из двух редукторов с принудительным pa BOipOTOM их в нроти1во:полож;ные стороны за счет пружины 1 или упругого элемента 2.

Однако эти известные механизмы характеризуются .прямой зависимостью выходных характер от момента нагрузки.

Известен также испол1нительный механизм с устройством для выборки зазора, содержащий два редуктора, входные оси которых связаны .между собой через торсион, а выходные оси соосны и жестко связаны между собой 3.

Однако этот механизм также характеризуется знач.ительной зависимостью точности работы механизмов от моментов нагрузки, вызванной тем, что суммарная .погрещность мехаиизма, состоящая из двух составляющих зазора бз и упругой деформадки бу .зависит от момента My, создаваемого упругим элементом, и .имеет минимальное значение лищь при определенном значении My :Alyopt, которое чаще всего не может быть выдержано, так как My упругого элемента выбирается «е

только исходя из мини.мального .значения 6s но .и из условия Обеспечения работы при ма.ксимально возможном .моменте нагрузки МиЦелью изобретения является повышение точности устройства.

Для этого в .него введены дифференциал, червячная пара, сумматор, усилитель, корректирующий моментный двигатель и датчики угла, каждый из которых установлен на

входных осях редукторов и подключен .к сумматору, который соединен через последовательно соед1иненные усилитель, корректирующий моментный двигатель и червячную пару с дифференциалом, причем дифференциал

установлен на одной из входных осей редукторов и кинематически связан с торсионо1М.

На чертеже приведена структурно-юинематнческа.я принципиальная электрическая схема устройства.

Устройство для устранения люфта в редукторе содержит два редуктора 1 и 2, торсион 3, датчики угла 4 и 5, сумматор 6, усилитель 7, корректирующий моме«тный двигатель 8, че1рвяч.ную пару 9, дифференциал 10.

Устройство работает следующим образом.

В исходном нерабочем состоянии торсиону 3 сообщается закрутка, опособная не изменять своего значения при половинном значении момента нагрузки на выходной оси механиз:ма. При действи. этой нагрузки и подаче

на вход мехаииз;ма сигнала cisx вращение передаемся черкез редуктор 1 или 2, зазоры 6з в которых выбраны действием момента My торсиона 3. Упругие деформацией бу в этом случае составляют лишь половинное от их .максимального значения при .макс-ималино возможном моменте нагрузки МнПри совместном воздействян сигналов с датчиков угла 4 и 5 и опорного оипнала UQ сигнал на входе усилителя 7 в этом случае равен нулю. Корректирующий моментный двигатель 8 момеята не развивает .и не создает дополнителыюй отрицательной или положительной закрзтки торсиону 3.

При о.тклонении момента Мн от полоеииного значения под его действием тороиои 3 деформируется относительно исходной закрутки. Сигнал с датч1И1ков 4 и 5 становится отличающимся от сигнала L/o. Под действием разностного сипнала того или иного зиака, той или иной вели чины, выделенного в сумматоре 6 и усиленного усилителем 7, двигатель 8 возвращает торсион 3 в (Исходное пололсение и сообщает дололнительный момент через червячную пару 9 и дифференциал 10 к входу редуктО|ров 1 и 2 для воссоздания лолного момента My, необходимого для выбора зазоров.

Предложенный исполнительный механизм обладает повышенной точностью передачи сигнала Овх, так как он .обладает меньшими упругими деформациям и по сравнению с прототипом. Они теперь являются переменной величиной, зависящей от момента нагрузки Мн, и достигают 31начеиий, наблюдающихся в прототипе, лишь при маисимально возможном моменте Мн, т. е. чем меньше момент Мн, тем меньше упругие деформации бу, развиваемые (В механизме.

Формула изобретения

Устройство для устранения люфта в редукторе, содержащее два редуктора, входные оси которых связаны между собой через торсион, а выходные оси соосны и жестко связаны между собой, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в него введены дифференциал, червячная пара, су1М1матор, усилитель, корректирующий моментный двигатель и датчики угла, «аждый из которых установлен на входных осях редукторов и подключены к сумматору, который соединен через яоследовательно соединенные усилитель, корректирующий моментный двигатель и червячную пару iC дифференциалом, причем дифференциал установлен на одной из входных осей редукторов и кинематически сеяза н с тор СИОН ом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.

1.Муштаев А. Ф. Виляаие зазоров в элементах привода на плавность перемещения столов станков, «Станки и инструмент, 1960, № 8.

2.Розовский М. С. Силовой расчет зубчатых редукторов с предварИ1тельны1м натягом, «Вестник .машиностроения, 1963, № 2.

3.Кожевников Г. Б. Безлюфтовые редукторы с замкнутым кинематическим контуром.

Произ1водственно-техн1ический бюллетень. М., Дом техники, 1959, № 11 (прототип).