Механический усилитель мощности Советский патент 1981 года по МПК F16H3/44 F16H13/08 

(54) МЕХАНИЧЕСКИЙ УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ

1

Изобретение относится к приводам систем автоматического управления, в которых необходимо усиление мощности серводвигателя, преимущественно к приводам систем программного управления, где в качестве серводвигателя используется, например, электродвигатель малой мощности, и требовани й к усилителю определяются безредукторной связью его кинематических звеньев, компактностью и стабильным значением коэффициента усиления.

Известны механические усилители мощ- ю ности, содержащие силовой и управляющий двигатели, неподвижную обойму, размещенные в ней заклинивающий элемент, выполненный в виде тормозной колодки, регулируемые упоры и связанный с силовым двигателем ведомый поводок, а с управляющим- ведущий поводок 1.

Недостатком известного усилителя является недостаточная надежность его работы.

Цель изобретения - повышение надеж- ности и обеспечение стабильности коэффициента усиления.

Эта цель достигается тем, что усилитель снабжен кинематически связанной с ведущим поводком рамкой,установленной в образованном ведомым поводком и тормозной колодкой пазу с возможностью перемещения вдоль этого паза, а упоры размещены в рамке и выполнены в виде тел качения.

На фиг. 1 показан усилитель, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - то же, со смещенной управляющей рамкой.

Механический усилитель мощности содержит силовой (на чертежах не показан) и управляющий двигатели 1, неподвижную обойму 2, размещенные в ней заклинивающий элемент, выполненный в виде тормозной колодки 3, и регулируемые упоры 4, связанный с силовым двигателем ведомый поводок 5, а с управляющим двигателем 1 - ведущий поводок 6.

С ведущим поводком 6 кинематически связана рамка 7, установленная в образованном ведомым поводком 5 вала 8 и тормозной колодкой 3 пазу с возможностью перемещения вдоль этого паза. Упоры 4 выполнены в виде тел качения и размещены в рамке 7.

Шестерня 9 сидит жестко на валу 8, который одним концом связан с исполнительным органом (не показан), а другим - через поводок 5, упоры 4 рамки 7 с тормозной колодкой 3. Рамка 7 связана с управляющим двигателем 1 эксцентриковым ведущим поводком 6. Усилитель работает следующим образом. Расстояние между упорами 4 рамки выбрано таким, что при симметричном расположении рамки 7 (фиг. 2) точки контакта упоров 4 с колодкой 3 находятся на расстоянии а от оси вблизи границы зоны самоторможения, но внутри ее. Усилие воспринимается колодкой внутри зоны самоторможения. Таким образом, по отнощению к обойме 2 колодка находится в неподвижном состоянии. Весь момент сил, поступающий на вал, замыкается на неподвижную обойму 2. При отработке управляющего сигнала двигателем 1 его вал поворачивает эксцентриковый поводок, который, в свою очередь, сдвигает рамку 7 (фиг. 3) на расстояние Да. В это время упор 4 рамки 7 получает контакт с колодкой по другую сторону границы зоны самоторможения колодки 3, позволяя поводку 5 вала 8 поворачивать колодку 3 относительно обоймы 2 до тех пор, пока точка контакта упора 4 под действием удерживающей силы двигателя не войдет в зону самоторможения колодки 3. Предлагаемый механический усилитель отличается от известных простотой, а также тем, что управляющий элемент усилителя. связанный с валом управляющего двигателя, освобожден от преодоления фрикционной связи и обладает меньшей массой, что позволяет расширить частотные пределы работы усилителя и повысить надежность его работы. Формула изобретения 1. Механический усилитель мощности, содержащий силовой и управляющий двигатели, неподвижную обойму, размещенные в ней заклинивающий элемент, выполненный в виде тормозной колодки, регулируемые упоры и связанный с силовым двигателем ведомый поводок, а с управляющим - ведущий поводок, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и обеспечения стабильности коэффициента усиления. он снабжен кинематически связанной с ведущим поводком рамкой, установленной в образованном ведомым поводком и тормозной колодкой пазу с возможностью перемещения вдоль этого паза, а упоры размещены в рамке. 2. Усилитель мощности по п. 1, отличающийся тем, что упоры выполнены в виде тел качения, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2456080/28, кл. F 16 Н 3/44, 1978.