Привод к сверлильной машине Советский патент 1980 года по МПК B23Q5/00 

(54) ПРИВОД К СВЕРЛИЛЬНОЙ МАШИНЕ

I

Изобретение относится к станкостроению, горному и строительному машиностроению, в частности к приводам металлорежущих станков, бурильных машин и установок, где подача шпинделя с режушим инструментом осуществляется от отдельного электродвигателя.

Известен привод к металлорежущему станку для обеспечения неравномерной подачи с автоматическим изменение скорости подачи в зависимости от величины припуска обрабатываемой детаьпи, содержащий электродвигатель, дифференциально-суммирующий механизм, тормозную муфту и генератор, электродвигатель подачи, подключенный к генератору, контрротор которого установлен в подшипниках и кинематически соединен с первым выходом дифференциально-суммирующего механизма (ДСМ), а второй выход ДСМ нагружен тормозной муфтой, второй выход ДСМ соединен с коробкой скоростей станка, а водило ДСМ получает вращение от электродвигателя 1.

Недостатком привода являются сложность конструкции дифференциально-суммирующего механизма, требующего высокой точности изготовления, и характеризующегося сложностью сборки, значительные габариты, вес и щум при работе привода на тяжелых режимах, например, при фрезеровании сварных швов, невысокий КПД из-за значительного количества механических передач.

Цель изобретения-устранение указанных недостатков.

Поставленная цель достигается тем, что привод снабжен биротативным электродвигателем, контрротор которого установлен в 10 подшипниках и кинематически соединен с тормозной муфтой и контрротором биротативного генератора, а ротор соединен с ротором биротативного генератора и шпинделем с режущим инструментом.

На чертеже изображена электрокинематическая схема привода, применительно к сверлильной машине.

Привод содержит биротативный электродвигатель (БЭД), состоящий из ротора 1 и контрротора 2, трехфазный биротативный 2Q генератор, с которым через токосъемные кольца 3 электрически соединен электродвигатель 4 подачи. Ротор 5 биротативного генератора кинематически связан с ротором 1 биротативного электродвигателя через щестерпи 6 и 7, а контрротор 8-через шестерни 9 и 10 связан с контрротором 2 биротативного электродвигателя. Роторы 1 и 5 и контрроторы 2 и 8 биротативных электродвигателя и генератора установлены на подшипниках. Режущий инструмент 11 закрепляется в шпинделе 12, который установлен на роторе 1 биротативного электродвигателя, а контрротор 2 последнего нагружен-тормозной муфтой 13. Подвижная каретка 14, с закрепленными на ней биротативными электродвигателем и генератором и подающей рейкой 15, связана с электродвигателем 4 подачи посредство.м кине.матической цепи, состоящей из шестерен 16-18, представляющей собой коробку подач. Привод работает следующим образом. При включении биротативного электродвигателя ротор 1 и контрротор 2 начинают вращаться. Если в этот момент нагрузка на режущем инструменте небольшая (скажем в момент забуривания), то скорость вращеаия ротора 1 БЭД будет больше скорости вращения контрротора 2 БЭД, нагруженного тормозной муфтой 13. Ротор 5 и контрротор. 8 биротативного генератора (БГ) врашаются в этом случае в одну сторону, причем скорость вращения ротора 5 будет больше скорости вращения контрротора 8. Биротативный генератор вырабатывает напряжение с частотой и величиной напряжения проп.орциональной разности скоростей вращения ротора 5 и контрротора 8. Электродвигатель 4 подачи, через коробку подач 16-18 и подающую рейку 15, перемещает каретку 14 с укрепленными на ней биротативными электродвигателем и генератором, со скоростью, определяемой передаточным отношением коробки подач и пропорциональной частоте и величине напряжения, выраба тываемого биротативным генератором. При возрастании момента сопротивления вращению режущего инструмента, например за счет повышения крепости буримых пород или затупления режущего инструмента, скорость вращения ротора 1 уменьшается, а скорость контрротора 2 возрастает. Вследствие этого уменьшается разность скоростей вращения ротора 1 и контрротора 2 биротативного электродвигателя, а также ротора 5 и контрротора 8 биротативного генератора. Частота и величина генерируемого напряжения уменьшается, что в свою очередь уменьшает скорость вращения электродвигателя подачи 4. Скорость вращения электродвигателя 4, а следовательно и подача каретки 14, равна нулю, если ротор 5 и контрротор 8 биротативного генератора враш.аются в одну сторону с одинаковой угловой скоростью. В этом случае скорости враш:ения ротора 1 и контрротора 2 биротативного электродвигателя равны между собой. В случае возрастания нагрузки на режушем инструменте выше допустимой (определяемой настройкой тормозной муфты 13), скорость враидения ротора 1 становится меньше скорости врашения контрротора 2. Ротор 5 и контрротор 8 биротативного генератора в этом случае вращаются в одну сторону, причем скорость вращения контрротора 8 будет больше скорости вращения ротора 5. Электродвигатель подачи 4 реверсируется и каретка 14 отводит режущий инструмент 11 от буримого забоя или просверливаемого материала до тех пор, пока скорости ротора 1 и контрротора 2 биротативного электродвигателя не уравняются. Таким образом, при работе привода происходит автоматическое изменение скорос подачи режущего инструмента сверлильной (бурильной) машины, вплоть до отвода его из зоны бурения. Скорость подачи изменяется в зависимости от изменения мощности резания на режущем инструменте. Для расширения диапазона регулирования привода сверлильной (бурильной) .мащины к валу контрротора 2 биротатизного электродвигателя подсоединено управляющее тормозное устройство, в качестве которого можно использовать устройство для отбора мощности любого типа, например тормозную муфту (как показано на схеме Формула изобретения Привод к сверлильной мащине, содержащий коробку подач, тормозную муфту и биротативный генератор, электродвигатель подачи, подключенный к генератору, контрротор которого установлен на подшипниках и кинематически соединен с тормозной муфтой, отличающийся те.м, что, с целью упрощения конструкции механических передач, привод снабжен биротативным электродвигателем, ротор и контрротор которого установлены в подшипниках и механически связаны соответственно с ротором и контрротором биротативного генератора, причем на контрроторе электродвигателя установлена тормозная муфта. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2562760/25-08, кл. В 23 Q 5/00, 1977.