Устройство для доворота шпинделя Советский патент 1981 года по МПК B23Q5/20 

1

Изобретение относится к станкостроению.

По основному авт. св. № 703301 известно устройство для доворота шпинделя, содержащее привод доворота, выполненный в виде установленного вне шпинделя подковообразного электромагнита, и, размещенный между полюсами последнего, поводковой элемент, выполненный в виде связанного со шпинделем постоянного магнита с симметрично расположенными относительно оси вращения шпинделя полюсами Dl

Недостатком такого устройства является малая надежность фиксации шпинделя в заданном положении.

Цель изобретения - повьш1ение надежности фиксации шпинделя в заданном положении.

Указанная цель достигается тем, что полюса электромагнита расположены асимметрично относительно оси вращения шпинделя, а постоянный маг-

нит установлен с возможностью перемещения вдоль своей оси и связан с подпружиненным фиксатором.

Кроме того, фиксатор вьтолнен в виде втулки, охватывающей постоянный магнит.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез на фиг. 1 в момент включения электромагнита; на фиг. 3 - то же, после доворота и фиксации шпинделя.

В корпусе 1 расточной головки смонтирован шпиндель 2 с борштангой, несущей расточной резец (не показа но). На хвостовике шпинделя установлен приводной шкив 3 и стакан 4, зафиксированный винтом 5 в определенном угловом положении. В поперечном отверстии стакана 4 установлена служащая фиксатором подвижная втулка 6, в которую запрессован постоянный магнит 7 с полюсами 8 и 9. Один конец втулки б (со стороны полюса 8 магнита 7) снабжен фиксирующим зубом 1 о и опорным торцом 11. Bjoрой конец втулки снабжен гайкой 12, взаимодействующей с пружиной 13. На неподвижном относительно корпуса 1 сборном кронштейне 14 установлен электромагнит 15 с подковообразным сердечником, полюса которого расположены асимметрично относительно оси вращения шпинделя 2. Полюс 16 электромагнита, находящийря у кронштейна 14, расположен ближе к оси шпинделя, чем противоположный полюс 17, и выполнен разноимейным по отношению к полюсу 8 постоянного магнита 7. На кронштейне 14 выполнен паз 18 под фиксирующий зуб 10 втулки 6, Обмотка 19 электромагнита 15 с п мощью контактора 20 подключена к ис точнику постоянного тока (не показа Стакан 4, втулка б и кронштейн 14 выполнены из немагнитного матери ала. При рабочем вращении шпинделя 2 (т.е. в процессе обработки) обмотк 9 электромагнита 5 октлючена от ис точника питания. Втулка 6 под дейст ем пружины 13 поджата своим опорным торцом 11 к поверхности лыски 21, в полненной на стакане 4. В этом поло жении полюса 8 и 9 постоянного Магнита 7 расположены симметрично относительно оси вращения шпинделя, а гайка 12 компенсирует статическую неуравновешенность шпинделя, обусловленную наличием у втулки 6 фиксирующего зуба 10. Устройство работает следующим об разом . После окончания обработки и выключения вращения шпинделя замыкаются контакты контактора 20 (фиг. 2 и обмотка 19 электромагнита 15 подключается к источнику постоянного тока. Вследствие этого между полюса ми электромагнита 15 создается магнитное поле, силовые линии которого пересекают постоянный магнит, ориентированный в произвольном угловом положении. Магнитное поле действует на оба полюса постоянного магнита 7 с параллельными и противоположно направленными силами F и Рл, образующими вращающий момент, под действием которого магнит 7 со шпинделем 2 поворачивается вокруг оси шпинделя до заданного положения (фиг. 3), при котором постоянный магнит ориентируется 0 .4 вдоль силовых линий магнитного поля, а его полюса 8 и 9 устанавливаются против разноименных полюсов 16 и 17 электромагнита 15. В этом положении на полюса 8 и 9 постоянного магнита действуют противоположно направленные силы F и F.2. Так как полюс 16 электромагнита 15 расположен ближе к оси шпинделя, чем противоположный полюс 17, равнодействующая этих сил F F -FJji направлена в сторону полюса 16. Под действием этой силы втулка 6 с постоянным магнитом 7 преодолевая усилие пружины 13 автоматически перемещается к полюсу 16 электромагнита, и фиксирз ощий зуб 10 втулки входит в паз 18 кронштейна 14, обеспечивая механическую фиксацию шпинделя 2 в заданном угловом положении (фиг. 3). Перед включением вращения шпинделя 2 обмотка 19 электромагнита I5 с помощью контактора 20 отключается от источника питания. При этом втулка 6 под действием пружины 13 возвращается в исходное положение (до упора опорного торца 1I в поверхность лыски 2 стакана 4), обеспечивая расфиксацию шпинделя. Возможны другие варианты вьтолнения подпружиненного фиксатора, например в виде рычага, одно плечо которого взаимодействует с постоянным магнитом, а второе имеет фиксирующий зуб. Формула изобретения 1.Устройство для доворота шпинделя по авт. св. № 703301, отличающееся тем, что, с целью повьш1ения надежности фиксации шпинделя в заданном положении, полюса электромагнита расположены асимметрично относительно оси вращения шпинделя, а постоянный магнит установлен с возможностью перемещения вдohь оси и связан с подпружиненным фиксатором. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что фиксатор вьтолнен в виде втулки, охватываЮ1ЦИЙ постоянный магнит. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 703301, кл. В 23 Q 5/20, 1978. s d

Фиг. 2