PL150168B2 - Wrzeciennik szybkoobrotowy małej mocy - Google Patents

Description

POLSKA OPIS PATENTOWY 150 168 ^RZEt?^5^?^UTA PATENTU TYMCZASOWEGO LUDOWA

Patent tymczasowy dodatkowy do patentu nr--Zgłoszono: 88 03 10 (P. 271150)

Int. Cl.⁴ B23B 19/00 B23Q 1/08 A61C 1/05

Pierwszeństwo--CZYTELNIA]

URZĄD

PATENTOWY

PRL

Zgłoszenie ogłoszono: 88 09 29

Opis patentowy opublikowano: 1990 08 31

Urzędu ^rnłento*!*?2 I . <.· -·«· < r. ” *1 W·’’·!

Twórca wynalazku: Piotr Stępień

Uprawniony z patentu tymczasowego: Wyższa Szkoła Inżynierska, Koszalin (Polska)

Wrzeciennik szybkoobrotowy małej mocy

Przedmiotem wynalazku jest wrzeciennik szybkoobrotowy małej mocy z wrzecionem napędzanym turbinowo i przesuwnym względem korpusu w kierunku osiowym. Wrzeciennik ten znajduje zastosowanie w specjalnych precyzyjnych operacjach technologicznych, np. frezowanie i kształtowanie regularnej struktury geometrycznej powierzchni technicznych, gdzie w niektórych przypadkach zastosowań istnieje potrzeba osiowego przemieszczenia wirującego wrzeciona z zamocowanym narzędziem na niewielkiej drodze, rzędu ułamów milimetra do milimetra.

Znany jest wrzeciennik szybkoobrotowy małej mocy w postaci wiertarki dentystycznej napędzanej turbiną. W otworze korpusu osadzone jest wrzeciono, łożyskowane przy pomocy elementów tocznych w dwóch miejscach. Między łożyskami osadzony jest na wrzecionie wieniec turbiny, do którego doprowadzone są w korpusie styczne kanały wlotowy i wylotowy. Przepływające kanałami sprężone powietrze napędza wieniec turbiny i obraca wrzecionem.

Otwór korpusu, w którym osadzone jest wrzeciono zamknięty jest od strony montażowej pokrywką. W tak zbudowanym wrzecienniku nie można wymuszać osiowego ruchu wrzeciona względem korpusu wrzeciennika.

Wrzeciennik według wynalazku ma wrzeciono łożyskowane w tulei, która osadzona jest przesuwnie w korpusie i zabezpieczona przed obrotem. Tuleja zamknięta jest dwustronnie, przy pomocy pokrywki przedniej i tylnej, przy czym z jednej strony przez pokrywkę przednią wyprowadzona jest końcówka robocza wrzeciona. W tulei na przedłużeniu kanałów wlotowego i wylotowego turbiny znajdują się otwory doprowadzające czynnik napędzający do wieńca turbiny. Tuleja wraz z pokrywkami podparta jest wzdłuż osi dwustronnie względem korpusu za pomocą elementów sprężystych, korzystnie pierścieni gumowych. Natomiast od strony pokrywki tylnej tulei, do zamkniętej przestrzeni w korpusie, doprowadzony jest kanał sprężonego powietrza. Korzystnie kanał sprężonego powietrza stanowi otwór dyszy, która osadzona jest w korpusie od strony tylnej pokrywki tulei.

Odpowiednio regulowane ciśnienie w tym kanale powoduje odkształcenie elementów sprężystych i osiowe przesunięcie tulei wraz z zamocowanym wewnątrz wrzecionem, względem korpusu.

Inna postać wrzeciennika według wynalazku ma osadzony w korpusie, od strony tylnej pokrywki tulei, koniec rdzenia elektromagnesu. Elektromagnes oddziaływuje za pomocą sił pola

150 168 magnetycznego na pokrwkę, która wykonana jest z materiału ferromagnetycznego. Korzystnie koniec rdzenia elektromagnesu osadzony jest w korpusie za pomocą gwintu, co umożliwia regulację szczeliny powietrznej między pokrywkę tylną tulei. Siły pola magnetycznego powodują odkształcenie elementów sprężystych i osiowe przesunięcie tulei wraz z zamocowanym wewnątrz wrzecionem, względem korpusu.

Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia wrzeciennik w przekroju osiowym, fig. 2 - inną odmianę wrzeciennika w przekroju osiowym, fig. 3 - wrzeciennik w przekroju poprzecznym.

. Wrzeciennik ma korpus 1, w którym osadzona jest przesuwnie tuleja 2 zabezpieczona przed obrotem względem korpusu przy pomocy wkręta 17. Wewnątrz tulei 2 znajduje się wrzeciono 3 osadzone w łożyskach kulkowych 4. Tuleja 2 zamknięta jest dwustronnie, pokrwką przednią 5 i pokrywką tylną 6, oraz podparta wzdłuż osi dwustronnie względem korpusu 4 elementami sprężystymi 8 w postaci pierścieni gumowych. Przez pokrywkę przednią 5 wyprowadzona jest końcówka robocza 7 wrzeciona. Na wrzecionie 3, między łożyskami kulkowymi, znajduje się wieniec turbiny

9. W korpusie 1 i tulei 2 znajdują się kanały 10 i 11 styczne do wieńca turbiny, przez które przepływa sprężone powietrze.

Jak pokazano na fig. 1, do korpusu 1 od strony pokrywki tylnej 6 tulei 2, wkręcona jest dysza 12 mająca kanał 13 sprężonego powietrza. Zmiana ciśnienia powietrza w tym kanale powoduje odkształcenia elementów sprężystych 8, będących pierścieniami gumowymi, i powoduje osiowe przesunięcie wrzeciona 3 względem korpusu 1.

Jak pokazano na fig. 2, do korpusu 1 od strony pokrywki tylnej 6 tulei 2, wykręcony jest koniec rdzenia elektromagnesu 14. Cewka elektromagnesu 15 umieszczona jest na zewnątrz wrzeciennika, co zapewnia dobre warunki chłodzenia cewki i ułatwia jej wymianę.

Elektromagnes oddziaływuje za pomocą sił pola magnetycznego na pokrywkę tylną 6, wykonaną z materiału ferromagnetycznego, powodując jej przeciąganie. Na skutek ugięcia się elementu sprężystego 8 następuje osiowe przesunięcie tulei 2 z osadzonym wewnątrz wrzecionem 3.

Regulacja sztywności osiowego zamocowania tulei 2 możliwia jest przez odpowiednie wkręcenie pokrywy korpusu 16.

Claims (3)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Wrzeciennik szybkoobrotowy małej mocy z wrzecionem napędzanym turbinowo, w którym wieniec turbiny znajduje się na wrzecionie łożyskowanym w korpusie, korzystnie przy pomocy elementów tocznych, a stycznie do wieńca turbiny doprowadzane są w korpusie kanały: wylotowy i wlotowy, znamienny tym, że wrzeciono (3) łożyskowane jest w tulei (2), zamkniętej dwustronnie pokrywką przednią (5) i pokrywką tylną (6) i ma wyprowadzoną jednostronnie końcówkę roboczą (7) wrzeciona, a w tulei (2) na przedłużeniu kanałów (10 i 11) wlotowego i wylotowego znajdują się otwory, przy czym tuleja (2) osadzona jest przesuwnie w korpusie (1) i zabezpieczona przed obrotem oraz podparta wzdłuż osi dwustronnie względem korpusu (1) elementami sprężystymi (8), korzystnie pierścieniami gumowymi, natomiast od strony pokrywki tylnej (6) tulei (2) do zamkniętej przestrzeni w korpusie (1) doprowadzony jest kanał (13) sprężonego powietrza.
2. 2. Wrzeciennik według zastrz. 1, znamienny tym, że kanał (13) sprężonego powietrza stanowi otwór dyszy (12), która osadzona jest w korpusie (1), korzystnie za pomocą gwintu od strony pokrywki tylnej (6) tulei (2).
3. 3. Wrzeciennik szybkoobrotowy małej mocy z wrzecionem napędzanym turbinowo, w którym wirnik turbiny znajduje się na wrzecionie łożyskowanym w korpusie korzystnie przy pomocy elementów tocznych, znamienny tym, że wrzeciono (3) łożyskowane jest w tulei (2), zamkniętej dwustronnie pokrywką przednią (5) i pokrywką tylną (6), i ma wyprowadzoną jednostronnie końcówkę roboczą (7) wrzeciona, przy czym tuleja (2) osadzona jest przesuwnie w korpusie (1) i zabezpieczona przed obrotem oraz podparta wzdłuż osi dwustronnie względem korpusu (1) elementami sprężystymi (8), korzystnie pierścieniami gumowymi, natomiast od strony pokrywki tylnej (6) tulei (2) w otworze korpusu (1) osadzony jest, korzystnie za pomocą gwintu, koniec rdzenia elektromegnesu (14), oddziaływujący przy pomocy sił pola magnetycznego na pokrywkę tylną (6), która wykonana jest z materiału ferromegnetycznego.

   Fig. Ί

   Pracownia Poligraficzna UP RP. Nakład 100 egz. Cena 1500 zł