DE2163456A1 - Elektro-hydraulischer Schrittmotor - Google Patents

Elektro-hydraulischer Schrittmotor

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DE2163456A1
DE2163456A1 DE19712163456 DE2163456A DE2163456A1 DE 2163456 A1 DE2163456 A1 DE 2163456A1 DE 19712163456 DE19712163456 DE 19712163456 DE 2163456 A DE2163456 A DE 2163456A DE 2163456 A1 DE2163456 A1 DE 2163456A1
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hydraulic
stepper motor
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DE19712163456
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Seiuemon Kawasaki; Ito Kohei Fujisawa; Shimizu Kanryo Kawasaki; Kanagawa; Amemiya Youichi Tokio; Inaba (Japan). P
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03C—POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINES DRIVEN BY LIQUIDS
    • F03C1/00—Reciprocating-piston liquid engines
    • F03C1/02—Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders
    • F03C1/06—Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders with cylinder axes generally coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F03C1/0678—Control
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • F03C1/0644—Component parts
    • F03C1/0663—Casings, housings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B9/00—Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member
    • F15B9/14—Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member with rotary servomotors

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Description

DipT.-lng; Reinhold Kramer PATENTANWALT
8000 ,München 60
Flossmannstraß· 15 71/8739
Telefon (0311) 63 39 03/883804
S1Ujitsu Limited
Kawasaki-shi, Japan
Elektro-hydraulischer Schrittmotor
(Beanspruchte Priorität:
26. Dezember 1970, Japan, 151 959/70)
Die Erfindung betrifft einen elektro-hydraulischen Schrittmotor, der einen elektrischen Schrittmotorteil, einen Vierweg-Drehsteuerventil teil und einen hydraulischen Axialkolbenmotorteil besitzt, die betriebsmässig durch ein Untersetzungsgetriebe und eine Rückkopplungsgewindeverbindung miteinander verbunden sind.
Bei einem elektro-hydraulischen Schrittmotor sind üblicherweise die aus einem elektrischen Schrittmotor, einem Vierweg-Drehsteuerventil und einem hydraulischen Axialkolbenmotor bestehenden Hauptteile durch ein Untersetzungsgetriebe und eine Gewindeverbindung, die eine Rückkopplung bewirkt und eine
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Rückkopplungsschleife in der hydraulischen Leitung des elektrohydraulisehen Schrittmotors bildet, funktionsmässig miteinander verbunden.
Der bekannte elektro-hydraulische Schrittmotor arbeitet nach dem folgenden Prinzip.
Abhängig von einem elektrischen Eingangsimpuls wird mittels eines Untersetzungsgetriebes eine vorgegebene Drehung der Welle des elektrischen Schrittmotors auf den Ventil schieb er des Drehsteuerventilteils übertragen, und eine Drehung des Schiebers bewirkt. Die Drehung des Schiebers wird durch die Gewindeverbindung in eine axiale Verschiebung des Ventilschiebers umgewandelt. Durch die axiale Verschiebung des Schiebers wird ein öleinlasskanal des Drehsteuerventilteils geöffnet, und von einer Druckflüssigkeitsquelle ein hydraulisches Medium zugeführt, das den hydraulischen Motorteil betätigt und an der Ausgangswelle des hydraulischen Motorteils ein verstärktes Drehmoment erzeugt. Die Ausgangsgrösse wird einerseits zum Antreiben einer Maschine verwendet, andererseits wird hierdurch der Schieber des Drehsteuerventilteils vermöge der Gewindeverbindung wieder in die neutrale Lage zurückgebracht.
Wenn bei diesem Prinzip dem elektrischen Schrittmotorteil aufeinanderfolgende Eingangsimpulse zugeführt werden, dreht sich
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entsprechend der zugeführten Impulsfolge der Eingangsteil des hydraulischen Motorteils, um eine kontinuierliche Ausgangsdrehung zu bewirken, die mehrere tausend Umdrehungen pro Minute erreichen kann. Deshalb müssen die für den hydraulischen Motorteil vorgesehenen sich bewegenden Elemente wie Lager und hin- und hergehende Kolben stets geschmiert werden, damit eine reibungslose Bewegung der betreffenden Elemente gewährleistet ist und ein Festfressen verhindert wird.
Der elektro-hydraulische Schrittmotor wird häufig z. B. als Antriebsmotor bei einer numerisch gesteuerten Werkzeugmaschine für den senkrechten Vorschub eines Maschinenwerkzeuges verwendet, und in diesem Fall muss der elektro-hydraulische Schrittmotor senkrecht auf der Werkzeugmaschine, d. h. mit nach oben weisender Ausgangswelle, befestigt sein.
Bei dem inneren Aufbau des bekannten elektro-hydraulisehen Schrittmotors kehrt jedoch bei senkrechter Stellung des Motors die aus dem hydraulischen Motorteil austretende Flüssigkeit sofort wieder über den in dem elektro-hydraulischen Schrittmotor vorgesehenen Rückflusskanal der Hydraulikleitung ■ziupück. Das hydraulische Medium wird somit nicht in der Kammer des hydraulischen Motorteils zurückgehalten, und dieses hat einen Mangel an Schmieröl bei den obenerwähnten sich bewegenden Elementen zur Folge.
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Aufgabe dieser Erfindung ist es, einen elektro-hydraulisehen ' " Schrittmotor mit einem verbesserten inneren Aufbau zu schaffen, bei dem unabhängig von der Befestigungslage des elektro-hydraulischen Schrittmotors eine konstante Schmierung seiner sich bewegenden Teile gewährleistet ist.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass in der Kammer des hydraulischen Motorteils ein sich längs der Ausgangswelle des hydraulischen Motors erstreckendes rohrförmiges Bauteil angeordnet und an seinem .feinen Ende mit einer Ölleitung, verbunden ist, die die Kammer dep hydraulischen Motorteils mit der Rückflussleitung des Drehsteuerventilteils verbindet, so dass die sich zur Kammer hin öffnende Ablassöffnung längs der Ausgangswelle des hydraulischen Motorteils bis zum freien Ende des rohrförmigen Bauteils verschoben ist.
Die Erfindung wird durch ein Ausführung sb ei spiel anhand einer Figur, die eine Schnittansicht eines erfindungsgemässen elektro-hydraulischen Schrittmotors zeigt, näher erläutert.
Der in Fig. 1 dargestellte elektro-hydraulische Schrittmotor enthält einen elektrischen Schrittmotorteil 1, der mittels eines Untersetzungsgetriebes 4 mit einem Vierweg-Drehsteuerventilteil 2 verbunden ist, der einen Ventilschieber 2a besitzt. Das Untersetzungsgetriebe 4 ist zwischen einem Endteil des Schiebers 2a und der Welle 1a des elektrischen Schrittmotorteils
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1 vorgesehen.
Der Vierweg-Drehsteuerventilteil 2 ist ausserdem mittels einer Rückkopplungsgewindeverbindung 5 mit einem hydraulischen Axialkolbenmotorteil 3 verbunden, wobei ein Endteil des Schiebers 2a mit der Ausgangswelle 3d des hydraulischen Motorteils gekoppelt ist.
Durch eine ölzuflussleitung 6 wird dem hydraulischen Motorteil 3 von einer nicht dargestellten Hydraulikdruckquelle über eine Jflüssigkeitszuflussöffnung 6a und den "Vierweg-Drehsteuerventilteil 2 Hydraulikflüssigkeit zugeführt. Durch eine ölrückflussleitung 7 fliesst die Hydraulikflüssigkeit über eine Flüssigkeitsrückflussöffnung 7a zur Hydraulikdruckquelle zurück· Eine innere Kammer 3a des hydraulischen Motorteils 3 steht durch eine Ölleitung 8 mit der ölrückflussleitung 7 in Verbindung. Die ölrückflussleitung 7 mündet am Verbindungsteil 9 in die Kamaer 3a.
ErfiMungsgemass ist in der Kammer 3a ein rohrförmiges Bauteil ΊΟ so angeordnet) dass es entweder mit seinem einen Ende fest mit dem Vejrbindungsteil 9 verbunden ist oder mit diesem im Gewindeeingriff steht. Das rohrfÖrmige Bauteil 10 erstreckt sich längs der Auegangswelle 3d und besitzt an seinem freien Ende eine ölauslassöffnung 10 a.
/6 2 098 28/0698 0^AL Μδ*ΚΤ
Bei diesem Innenaufbau des erfindungsgemässen elektro-hydraulischen Schrittmotors werden selbst bei Verwendung des Schrittmotors in senkrechter Lage mit nach oben weisender Welle Jd die sich bewegenden Teile des hydraulischen Motorteils 3 wie das Lager 3c des Taumelscheibensystems und die sich hin- und herbewegenden Kolben 3b ausreichend geschmiert, da die Hydraulikflüssigkeit, die den hydraulischen Motorteil 3 betätigt hat, in der Kammer 3a solange zurückgehalten wird, bis der Pegel der Hydraulikflüssigkeit innerhalb der Kammer 3a die öffnung 10a des rohrförmigen Bauteils 10 erreicht hat.
Die in der Kammer 3a überlaufende Hydraulikflüssigkeit fIiesst durch die öffnung des rohrförmigen Bauteils 10 über die Ölleitung 8 und die ölrückflussleitung 7 zurück·
1 Anspruch
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Claims (1)

  1. 71/8739
    Ά Anspruch
    ELektro-hydraulischer Schrittmotor, der einen elektrischen Schrittmotorteil, einen Vierweg-Drehsteuerventilteil und einen hydraulischen Axialkolbenmotorteil "besitzt, die arbeitsmässig durch ein Untersetzungsgetriebe und eine Eiickkopplungsgewindeverbindung miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet , dass in der Kammer (3a) des hydraulischen Motorteils (3) ein sich längs der Ausgangswelle (3d) dieses Motorteils erstreckendes rohrförmiges Bauteil <._10) angeordnet und an seinem einen Ende mit einer Ölleitung (8) verbunden ist, die die Kammer des hydraulischen Motorteils mit der Rückflussleitung (7) des Drehsteuerventilteils (2) verbindet, so dass die sich zur Kammer hin öffnende Ablassöffnung (1Qa) längs der Ausgangswelle des hydraulischen Motorteils bis zum freien Ende des rohrförmigen Bauteils verschoben ist.
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    Le e rs e
    ite
DE19712163456 1970-12-26 1971-12-21 Elektro-hydraulischer Schrittmotor Pending DE2163456A1 (de)

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FR2119725A5 (de) 1972-08-04
GB1369244A (en) 1974-10-02
JPS4845597Y1 (de) 1973-12-27
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