Патент на изобретение №2190791

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2190791 (13) C1
(51) МПК 7
F16H25/22
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 28.04.2011 – прекратил действие

(21), (22) Заявка: 2001110243/28, 16.04.2001

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

16.04.2001

(45) Опубликовано: 10.10.2002

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
RU 93036440 А, 20.12.1995. SU 416454 А, 18.07.1974. SU 916828 А, 05.04.1982. ЛИТВИНЕНКО А.М. Электроприводы промышленных роботов с внешними магнитными системами. – Воронеж: Издательство ВГУ, 1989, с.160.

Адрес для переписки:

394026, г.Воронеж, Московский пр-т, 14, ВГТУ, патентный отдел

(71) Заявитель(и):

Воронежский государственный технический университет

(72) Автор(ы):

Литвиненко А.М.

(73) Патентообладатель(и):

Воронежский государственный технический университет

(54) ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ВИНТОВОЙ ПРИВОД


(57) Реферат:

Изобретение относится к электромеханическим приводам и предназначено для использования в качестве исполнительного механизма в приводах грузоподъемных механизмов и роботов, в приводах подач станков, в системах управления оперением самолетов и т.п. Электромеханический винтовой привод содержит планетарную передачу с резьбовыми роликами, торцевые роторы и кольцевые внешние орбитальные магнитные системы. На концах роликов в чередующемся порядке установлены торцевые роторы, а кольцевые внешние орбитальные магнитные системы размещены во внешних зонах торцевых роторов. Данный привод обеспечивает более высокую редукцию, долговечность, на порядок меньший момент инерции, повышенный ресурс и жесткость передачи в целом. 3 ил.


Изобретение относится к электромеханике и может быть использовано в качестве электропривода широкого класса механизмов, например станков, литейного оборудования, манипуляторов промышленных роботов, транспортной технике и т. п.

Известны электроприводы с внешними магнитными системами, описанные в [1] , в том числе и электромеханические винтовые приводы для робототехники, при этом используются преимущественно приводы с двигателем постоянного тока, якорь которого располагается в зазоре внешней магнитной системы, например цилиндрического, кольцевого, торцевого или линейного типа.

Наиболее близким к заявляемому по совокупности существенных признаков является винтовой привод на базе планетарной передачи с резьбовыми роликами [2] . При вращении ротора гайки с роликами совершают планетарное движение и обкатываются по резьбе винты и гаек, винт при этом совершает поступательное движение.

Недостатком данного привода является увеличенная длина кинематической цепи от ротора двигателя к резьбовым роликам, что усложняет конструкцию, уменьшает надежность.

Изобретение направлено на уменьшение длины кинематической цепи, упрощение конструкции, повышение надежности.

Это достигается тем, что на концах роликов в чередующемся порядке установлены торцевые роторы, а кольцевые внешние орбитальные магнитные системы размещены во внешних зонах торцевых роторов.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежом, где на фиг.1 изображен разрез в вертикально-диаметральной плоскости электромеханического винтового привода, на фиг.2 показан разрез в зоне воздушного зазора, вид на роторы, на фиг.3 показан разрез в зоне воздушного зазора, вид на статора.

Электромеханический винтовой привод включает в себя центральный опорный ролик 1, ролики-сателлиты 2, ходовую гайку 3, корпус 4, зубчатые венцы 5, выполненные на концах роликов-сателлитов 6, в корпусе выполнены ограничительные приливы 7, на торцах роликов-сателлитов установлены торцевые роторы 8, в которых взаимодействуют со статором 9 орбитальной магнитной системы, которая показана совместно с роликами в разрезе в правой части фиг.1. С левого (фиг. 1) конца электромеханического винтового привода установлена аналогичная орбитальная электромеханическая система, которая на фиг.1 условно не показана. На концах роликов-сателлитов в чередующемся порядке установлены торцевые роторы, так, например, на фиг.2 показана внешняя зона 10 торцевого ротора верхнего ролика-сателлита, а смежный с ним ролик 11 имеет внутренние лобовые части 12, активную зону 13 и внешние лобовые части 14. Статоров привод закрыт крышками 15.

При включении статора внешние зоны 10 роторов 8 увлекаются по полю, что приводит к вращению половины (в данном случае трех) роторов, остальные три ротора приводятся во вращение при включении второго статора (левого на фиг. 1). В результате ролики-сателлиты 3 совершают планетарное движение и катятся по резьбовым поверхностям центрального ролика 1 и гайки 3. При этом углы подъема резьбы выполнены таким образом, что центральный ролик не имеет осевого перемещения, а ходовая гайка 3 получает осевое перемещение. В принципе возможно выполнение центрального ролика 1 вообще без резьбы, т.е. цилиндрическим. Зубчатые венцы 5 и коронные колеса 6 обеспечивают качение роликов-сателлитов относительно центрального ролика без проскальзывания.

По сравнению с шариковыми передачами данный привод обеспечивает более высокую редукцию, долговечность, на порядок меньший момент инерции, повышенный ресурс и жесткость передачи в целом.

Источники информации
1. Литвиненко А.М. Электроприводы промышленных роботов с внешними магнитными системами. – Воронеж: Изд-во ВГУ, 1989. – 160 с., ил.

2. А. с. СССР 916828 /В.В. Козырев. Планетарная передача винт – гайка качения/ Опубл. БИ 12, 1982, F 16 Н 25/22, з-ка 2786272/25-28 от 28.06.79.

Формула изобретения


Электромеханический винтовой привод, содержащий планетарную передачу с резьбовыми роликами, торцевые роторы и кольцевые внешние орбитальные магнитные системы, отличающийся тем, что на концах роликов в чередующемся порядке установлены торцевые роторы, а кольцевые внешние орбитальные магнитные системы размещены во внешних зонах торцевых роторов.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3


MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 17.04.2003

Извещение опубликовано: 20.02.2005 БИ: 05/2005


Categories: BD_2190000-2190999