Устройство для управления сверлильным станком Советский патент 1981 года по МПК B23B47/24 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СВЕРЛИЛЬНЫМ СТАНКОМ

1

Изобретение относится к станка для сверления различных материалов, в особенности к устройствам для предохранения сверлильного инструмента от поломок при сверлении глубоких отверстий J3 вязких материалах.

Известны устройства для управления сверлильными станками, содержаицие приводной асинхронный двигатель, связанный через передачу с гайкой, установленной на винте, и через фрикцион с втулкой, установленной на том же винте l ,

Недостатками таких устройств являются сложность и возможность поломки инструмента при сверлении вязкого материала,

Цель изобретения - исключение полом инструмента.

Эта цель достигается путем быстрого автоматического отвода винта, для чего устройство снабжено дополнительным электродвигателем, статорные обмотки которого включены последовательно со статорными обмотками основного электродвигателя, и источником питания основного двигателя на напряжение питания, равное номинальному, напряжению одного электродвигателя, а вал дополнительного электродвигателя соединен с передачей гайки.

На фиг. 1 представлена принципиальная электрокинематическая схема устройства управления сверлильным станком; на фиг. 2 - принципиальная схема соединения статорных обмоток асинхронных короткозамкнутых электродвигателей , примененных для привода сверлильного станка.

Предлагаемое устройство управления сверлильным станком содержит винт-шпиндель 1, имеющий две кднавки, в которые входят две шпонки 2 втулки 3, получающей вращение через колеса 4-5, 6-7, 8-9 от асинхронного короткозамкнутого электродвигателя 10, статорные обмотки которого соединены пофазно-последовательно со статорной обмоткой асинхронного короткозамкнутого электродвигателя 11, который через колеса 12-13 кинемати- чески соединен с колесом 14, передающим вращение гайке 15, которая может также получать вращение от пары колес 13-14 через обгонную муфту 16, жестко закрепленную на валу 17, который через фрикцион 18 связан с блоком колес 5-6.

Обмотки двигателя 11 (фиг.2) соединены звездой и каждая из фаз вигателя 11 последовательно соедиена с началами или с концами фаз вигателя 10, другие концы фаз двиателя l(j) подключены к трехфазной ети переменного тока. Двигатели 10 11 выполнены на одинаковое напряжение питания. К двигателям, соединенным по указанной схеме, подводится напряжение, равное номинальному напряжению питания одного электродвигателя .

Процесс сверления станком-машиной с предлагаемым устройством управлени; происходит следующим образом.

Электродвигатель 10, осуществляюий привод винта-шпинделя 1, имеет мощность большую, чем у двигателя 11, и меньшую частоту вращения.

При включении напряжения на вход каскада асинхронных электродвигателей 10 и 11 напряжение между ними распределяется пропорционально их полным внутренним сопротивлениям. Так как электродвигатель 10 имеет бо льшую мощность и меньшую скорость вращения относительно двигателя 11, полное внутреннее сопротивление у электродвигателя 10 в момент запуска больше, чем у электродвигателя 11, поэтому напряжение на двигателе 10 в момент запуска больше напряжения на двигателе 11,

Все это приводит к тому, что первым запускается электродвигатель 10 и передает вращение через пары колес 9-8, 7-6, 5-4 втулке 3, которая через штоки 2 вращает винт-шпиндель

Iс постоянной скоростью П и выворачивает его из гайки 15 вправо. При. этом вал 17, связанный фрикционом 18 с блоком колес , вращает через обгонную муфту 16 и пару колес 1314 гайку 15 в ту же сторону, что и втулка 3, но с несколько меньшей скоростью П., и при этом подает винт-шпиндель 1 влево, но с несколько меньшей скоростью, чем он подается втулкой 3 вправо. Подача винташпинделя вправо равна разности этих скоростей - происходит нормальный режим сверления с этой установившейся подачей.

Как только происходит малейшее заклинивание сверлильного инструмента и, следовательно, двигатель 10 , останавливается (так как он опрокидывается) , это вызывает увеличение скол жения двигателя 10. Полное внутреннее сопротивление двигателя

IIпри этом больше полного внутреннего, сопротивления двигателя 10. Так

как обмотки двигателей обтекаются одним и тем же током, следовательно, падение напряжения на двигателе 11 увеличивается, а на двигателе 10 уменьшается. Увеличение напряжения на двигателе 2 способствует возрастанию (по квадратичной зависимости) его вращающего момента и благоприятствует запуску двигателя 11, который после запуска через передачу 12-13-14 заставляет с большой скоростью вращаться гайку 15 в ту же сторону, что и при нормальном режиме сверления, и подает винт-шпиндель 1 влево, причем во время этого движения винтшпиндель 1 не имеет вращения, так как электродвигатель 10 не вращается. Подача винт-шпиндель влево происходит до тех пор, пока он не разорвет блокконтакт концевого выключателя (не показан) и не отключит систему от электрической сети. Следствием этого является ликвидация прихвата (заклинивания) инструмента.

При необходимости более быстрого начального запуска электродвигате;зя 10 или в случае использования одинаковых электродвигателей 10 и 11 первоначальный запуск привода осуществляется с кратковременным шунтированием обмоток электродвигателя 11 нормально-замкнутыми контактами К1 и К2, которые размыкаются через установленный промежуток времени после запуска электродвигателя 10 каким-либо из известных способов.

Предлагаемое выполнение устройства управления позволяет исключить поломки инструмента.

Формула изобретения

Устройство для управления сверлильным станком, содержащее приводной асинхронный двигатель, связанный через передачу с гайкой, уста-, новленной на вин.те,ичерез фрикцион с втулкой, установленной на том же винте, отл. ичающееся тем, что, с целью исключения поломки инструмента путем быстрого автоматического отвода винта,устройство снабжено дополнительным электродвигателем, вал которого соединен с передачей гайки, причем.статорные обмотки основного и дополнительного двигателей и источник питания основного двигателя соединены последовательно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

юН

L

0 9

Л