La présente invention concerne un dispositif d'avance pas à pas.
On a souvent besoin en mécanique de déplacer une piéce, une coulisse d'un nombre déterminé de pas, d'effectuer une opération, puis de déplacer à nouveau cette pièce d'un autre nombre de pas.
On utilise des systèmes de ce genre pour effectuer des séries de perçages. fraisages. Ces dispositifs sont aussi utiles pour déposer des objets à des endroits déterminés. En plus, la combinaison de deux coulisses déplacées selon le principe décrit plus haut permet d'atteindre n'importe quel endroit d'un plan déterminé, d'y effectuer des opérations ou d'y déposer un objet quelconque.
Les dispositifs connus utilisent des systèmes de vis mères actionnées par des moteurs, ces derniers sont stoppés aprés un nombre de tours ou un temps déterminé. On comprend aisément que le couple au démarrage du moteur actionnant un tel dispositif doit être important et que ces systèmes nécessitent des moteurs d'une puissance non proportionnée à la grandeur du dispositif.
Le but de l'invention est de fournir un dispositif qui n'ait pas ces inconvénients.
Il est caractérisé en ce qu'il est constitué d'un disque tournant portant deux goupilles disposées diamétralement, l'une par rapport à l'autre, et engrenant dans une crémaillère de manière que celle-ci avance d'un pas lorsque le disque effectue un demi-tour, le nombre de demi-tours du disque étant compté par l'action de bras solidaires du disque et interférant à chaque demi-tour avec un moyen de détection.
Le dessin annexé montre, à titre d'exemple, une forme d'exécution du dispositif d'avance pas à pas selon l'invention. La fig. I montre le dispositif d'avance pas à pas, alors que la fig. 2 montre l'allure du couple nécessaire pour faire avancer la coulisse en fonction de la position d'une goupille.
La fig. 1 montre en 1 et 2 les goupilles fixées sur le disque 3 tournant autour de l'axe 4. La crémaillère est en 7 et les bras 8 et 9 dépendant du disque 3 interférent le détecteur 10.
Le fonctionnement du dispositif est le suivant : le moteur 13 fait tourner le disque 3 par l'intermédiaire de l'axe 4 dans le sens de la flèche 11, la goupille I appuyant contre la partie 14 de la crémaillère 7 pousse cette dernière dans le sens de la flèche 12. Le disque 3 effectue un demi-tour, la crémaillère 7 avance d'un pas et l'espace 15 vient prendre la place de l'espace 16.
Le bras 8 entre alors en relation avec le détecteur 10 qui transmet ce signal à l'électronique de commande 17, celle-ci peut selon le programme déterminé à l'avance stopper le moteur 13.
Evidemment l'électronique 17 peut mémoriser les impulsions du détecteur 10 et ne stopper le moteur 13 qu'aprés un nombre déterminé de ces impulsions, faisant avancer la crémaillére 7 d'un nombre déterminé de pas.
En inversant le sens de rotation du moteur 13, on fait se
déplacer la crémaillére 7 en sens contraire.
On remarque que, lorsque la goupille I commence à engrener
avec l'intérieur de la crémaillère 14, le couple sollicité est très
faible puisque le mouvement de la goupille est parallèle à
l'entrée 14 de la crémaillère 7. Ce couple devient maximum après
un quart de tour environ quand la goupille I pousse perpendicu
lairement à la paroi 14, puis il décroît quand la goupille 1 a
effectué un demi-tour complet.
Ceci est montré en fig. 2 ou. l'on a reporté le couple c sollicité
par le dispositif au moteur de commande en fonction de la posi
tion p de la goupille 1.
Sachant que le couple au démarrage est quasiment nul, une
longue durée de vie de l'élément moteur est garantie. Par exemple,
un dispositif selon l'invention ayant un pas de 5 mm nécessite un
micromoteur de faible puissance dont la tension d'alimentation
est de 7 volts et le couple au démarrage est de 4 kp.cm.
La crémaillêre n'a pas besoin d'être nécessairement rectiligne
et un dispositif selon l'invention peut très bien faire déplacer un élément circulaire pour commander un carrousel par exemple.
On peut aisément combiner deux éléments décrits ci-dessus
pour effectuer des déplacements dans un plan. Ces éléments
peuvent être rectilignes et placés perpendiculairement l'un par
rapport à l'autre; l'on obtient ainsi des déplacements en coordon
nées cartésiennes propices à des opérations telles que remplissage
de boites, perçage de circuits imprimés. Mais toutes sortes de
combinaisons sont aussi possibles, telles que deux coulisses
droites non perpendiculaires ou un élément droit et un élément
circulaire pour effectuer des déplacements dans le plan selon des
coordonnées polaires.
REVENDICATION
Dispositif d'avance pas à pas, caractérisé en ce qu'il est consti
tué d'un disque tournant portant deux goupilles perpendiculaires disposées diamétralement l'une par rapport à l'autre et engrenant dans une crémaillère de manière que celle-ci avance d'un pas
lorsque le disque effectue un demi-tour, le nombre de demi-tours du disque étant compté par l'action de bras solidaires du disque
interférant à chaque demi-tour avec un moyen de détection.
SOUS-REVENDICATIONS
1. Dispositif selon la revendication, caractérisé en ce que la crémaillère est rectiligne.
2. Dispositif selon la revendication, caractérisé en ce que la
crémaillère est circulaire.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
The present invention relates to a step-by-step advancement device.
We often need in mechanics to move a part, a slide by a determined number of steps, to perform an operation, then to move this part again by another number of steps.
Systems of this type are used to perform series of holes. milling. These devices are also useful for depositing objects at specific locations. In addition, the combination of two slides moved according to the principle described above makes it possible to reach any place of a determined plane, to carry out operations there or to deposit any object there.
The known devices use lead screw systems actuated by motors, the latter are stopped after a number of revolutions or a determined time. It is easily understood that the starting torque of the motor actuating such a device must be high and that these systems require motors of a power not proportionate to the size of the device.
The aim of the invention is to provide a device which does not have these drawbacks.
It is characterized in that it consists of a rotating disc carrying two pins arranged diametrically, one relative to the other, and meshing with a rack so that the latter advances by one step when the disc performs a U-turn, the number of U-turns of the disk being counted by the action of arms integral with the disk and interfering at each U-turn with a detection means.
The accompanying drawing shows, by way of example, an embodiment of the step-by-step advancement device according to the invention. Fig. I shows the step-by-step advance device, while fig. 2 shows the shape of the torque required to advance the slide as a function of the position of a pin.
Fig. 1 shows in 1 and 2 the pins fixed on the disc 3 rotating around the axis 4. The rack is in 7 and the arms 8 and 9 depending on the disc 3 interfere with the detector 10.
The operation of the device is as follows: the motor 13 rotates the disc 3 via the axis 4 in the direction of the arrow 11, the pin I pressing against the part 14 of the rack 7 pushes the latter into the direction of the arrow 12. The disc 3 makes a half turn, the rack 7 advances by one step and the space 15 takes the place of the space 16.
The arm 8 then enters into contact with the detector 10 which transmits this signal to the control electronics 17, the latter can, according to the program determined in advance, stop the motor 13.
Obviously the electronics 17 can memorize the pulses of the detector 10 and only stop the motor 13 after a determined number of these pulses, causing the rack 7 to advance by a determined number of steps.
By reversing the direction of rotation of motor 13, we can
move the rack 7 in the opposite direction.
Note that, when the pin I begins to mesh
with the inside of the rack 14, the requested torque is very
low since the movement of the pin is parallel to
input 14 of rack 7. This torque becomes maximum after
a quarter of a turn when the pin I pushes perpendicular
stretch to wall 14, then it decreases when pin 1 has
made a full U-turn.
This is shown in fig. 2 or. the requested couple c has been postponed
by the device to the drive motor depending on the posi
tion p of pin 1.
Knowing that the starting torque is almost zero, a
long life of the motor element is guaranteed. For example,
a device according to the invention having a pitch of 5 mm requires a
low power micromotor with supply voltage
is 7 volts and the starting torque is 4 kp.cm.
The rack does not need to be necessarily straight
and a device according to the invention can very well move a circular element to control a carousel, for example.
We can easily combine two elements described above
to move around in a plane. These elements
can be rectilinear and placed perpendicularly one by
relation to the other; we thus obtain displacements in coordon
Cartesian borns conducive to operations such as filling
boxes, drilling of printed circuits. But all kinds of
combinations are also possible, such as two slides
non-perpendicular lines or a straight element and an element
circular to perform displacements in the plane according to
polar coordinates.
CLAIM
Step-by-step advancement device, characterized in that it is constructed
killed by a rotating disc carrying two perpendicular pins arranged diametrically with respect to each other and meshing with a rack so that the latter advances by one step
when the disc makes a half-turn, the number of half-turns of the disc being counted by the action of arms integral with the disc
interfering at each U-turn with a means of detection.
SUB-CLAIMS
1. Device according to claim, characterized in that the rack is rectilinear.
2. Device according to claim, characterized in that the
rack is circular.
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.