RU127148U1 - ELECTROMECHANICAL DRIVE - Google Patents
ELECTROMECHANICAL DRIVE Download PDFInfo
- Publication number
- RU127148U1 RU127148U1 RU2012145825/11U RU2012145825U RU127148U1 RU 127148 U1 RU127148 U1 RU 127148U1 RU 2012145825/11 U RU2012145825/11 U RU 2012145825/11U RU 2012145825 U RU2012145825 U RU 2012145825U RU 127148 U1 RU127148 U1 RU 127148U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nut
- support nut
- gear
- guide cylinder
- housing
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Transmission Devices (AREA)
Abstract
Электромеханический привод, содержащий электродвигатель и передачу с длинными резьбовыми роликами, состоящую из центрального винта, длинных резьбовых роликов, первой опорной гайки, установленной в корпусе передачи, зубчатого эпицикла первой опорной гайки, ходовой гайки, выполненной в виде единой детали со штоком, длина которого не меньше максимальной величины перемещения ходовой гайки внутри направляющего цилиндра, второй опорной гайки, которая установлена внутри штока и имеет на своей торцевой поверхности соединение «впадина-выступ» с торцевой поверхностью зубчатого эпицикла второй опорной гайки, сопряженного с зубчатыми венцами роликов и закрепленного через подшипник на конце винта, отличающийся тем, что первая опорная гайка, имеет с направляющим цилиндром соединение по цилиндрической посадке с зазором, величина которого не меньше отклонения от соосности наружной поверхности ходовой гайки и внутренней поверхности направляющего цилиндра, корпус, первая опорная гайка и направляющий цилиндр снабжены фланцами с центрирующими цилиндрическими поясками, поверхности стыка фланцев поджаты друг к другу с помощью болтов с контргайками при обеспечении перпендикулярности этих поверхностей к осям их деталей в заданных пределах, при этом отверстия под болты выполнены резьбовыми только во фланце корпуса, зубчатый эпицикл первой опорной гайки установлен в ней с помощью сегментной шпонки по конической посадке с натягом и поджат в осевом направлении силами упругости податливого кольца, размещенного в кольцевой канавке корпуса, на торцевой поверхности зубчатого эпицикла второй опорной гайки напротив соеди�An electromechanical drive comprising an electric motor and a transmission with long threaded rollers, consisting of a central screw, long threaded rollers, a first support nut installed in the transmission housing, a gear epicycle of the first support nut, a running nut made in the form of a single part with a rod, the length of which is not less than the maximum displacement of the driving nut inside the guide cylinder, the second supporting nut, which is installed inside the rod and has on its end surface the connection "cavity-ledge »With the end surface of the gear epicyclic of the second support nut mating with the gear rims of the rollers and secured through a bearing on the end of the screw, characterized in that the first support nut has a cylindrical fit to the guide cylinder with a gap of at least deviation from the external alignment the surfaces of the drive nut and the inner surface of the guide cylinder, the housing, the first support nut and the guide cylinder are provided with flanges with centering cylindrical belts, the surface and the flange joints are tightened to each other with bolts with locknuts while ensuring the perpendicularity of these surfaces to the axes of their parts within specified limits, while the holes for the bolts are threaded only in the housing flange, the gear epicyclic of the first support nut is installed in it using the segment key tapered fit and tightened in the axial direction by the elastic forces of a compliant ring located in the annular groove of the housing, on the end surface of the gear epicycle of the second support nut opposite the joint
Description
Электромеханический привод (далее - привод) относится к машиностроению и приборостроению, в частности к приводам, преобразующим вращательное движение в поступательное.The electromechanical drive (hereinafter referred to as the drive) refers to mechanical engineering and instrumentation, in particular to drives that convert rotational motion to translational.
Известны электромеханические приводы, выпускаемые фирмой SKF, состоящие из электродвигателя, корпуса с направляющим цилиндром, передачи винт-гайка качения [Каталог роликовинтовых и шариковинтовых передач, выпускаемых фирмой «La technique integrale» под торговой маркой «Transrol» - France imp. Maistrello / Chambery, 1970. - 50 с; SKF® roller screws. Catalogue n° 4351/7 E. June 2002. Printed in France. 62 p.].Known electromechanical actuators manufactured by SKF, consisting of an electric motor, a housing with a guide cylinder, screw-nut rolling gears [Catalog of roller and ball screw transmissions manufactured by La technique integrale under the brand name Transrol - France imp. Maistrello / Chambery, 1970. - 50 s; SKF ® roller screws. Catalog n ° 4351/7 E. June 2002. Printed in France. 62 p.].
Недостатки приводов фирмы SKF связаны с недостатками передач с короткими резьбовыми роликами, а именно пониженная грузоподъемность, точность, плавность работы и надежность электропривода.The disadvantages of SKF drives are associated with the shortcomings of gears with short threaded rollers, namely reduced load capacity, accuracy, smooth operation and reliability of the electric drive.
Известен электромеханический привод (А.с. №955375, опубл. 30.08.82, бюл. №32), включающий в себя два электродвигателя, имеющих полый ротор, внутри каждого размещена передача винт-гайка, причем оси этих передач параллельны друг другу, винты обеих передач жестко соединены между собой, имеют равные ходы при различном числе заходов резьбы на них, оба двигателя закреплены на одном основании, а передача винт-гайка выполнена с резьбовыми роликами.Known electromechanical drive (AS No. 955375, publ. 30.08.82, bull. No. 32), which includes two electric motors having a hollow rotor, inside each placed a screw-nut gear, and the axes of these gears are parallel to each other, screws both gears are rigidly interconnected, have equal strokes with a different number of thread starts on them, both engines are mounted on the same base, and the screw-nut gear is made with threaded rollers.
Данный привод обеспечивает повышенную точность, при высокой грузоподъемности, за счет применения двух параллельно расположенных исполнительных механизмов на базе передачи винт-гайка, причем, винты этих передач имеют разные числа заходов резьбы, что исключает проскальзывание в резьбах и нарушение постоянства передаточного числа передачи. Но применение двух электродвигателей имеет недостатки в виде повышенных габаритных размеров и пониженной надежности, так как для реализации функциональных характеристик необходимо точное согласование вращения двух электродвигателей. При выходе из строя хотя бы одного электродвигателя нарушается работоспособность.This drive provides increased accuracy, with high load capacity, due to the use of two parallel-mounted actuators based on a screw-nut gear, and the screws of these gears have different numbers of thread starts, which eliminates slippage in the threads and violation of the constancy of the gear ratio. But the use of two electric motors has disadvantages in the form of increased overall dimensions and reduced reliability, since for the implementation of functional characteristics it is necessary to precisely coordinate the rotation of two electric motors. In the event of failure of at least one electric motor, operability is impaired.
Наиболее близким аналогом является электромеханический привод на базе передачи с длинными резьбовыми роликами (патент РФ №2297563, опубл. 20.04.2007, бюл. №16), принятый в качестве прототипа, содержащий электродвигатель и передачу с длинными резьбовыми роликами, состоящую из винта, длинных резьбовых роликов, ходовой гайки, опорной гайки, зубчатых венцов на концах винта, роликов, зубчатого эпицикла опорной гайки, опорная гайка, закрепленная в корпусе передачи, имеет с направляющим цилиндром резьбовое соединение по посадке с зазором, при этом торцевая поверхность направляющего цилиндра поджата к торцевой поверхности бурта этой гайки, ходовая гайка выполнена в виде единой детали со штоком, зубчатый эпицикл опорной гайки, закрепленной в корпусе передачи, разделен в осевом сечении на два отдельных зубчатых эпицикла, которые закручены друг относительно друга для выборки зазоров зубчатых зацеплениях, внутри штока установлена вторая опорная гайка, имеющая на своей торцевой поверхности соединение «впадина-выступ» с торцевой поверхностью третьего зубчатого эпицикла, сопряженного с зубчатыми венцами роликов и закрепленного через подшипник на конце винта.The closest analogue is an electromechanical drive based on a transmission with long threaded rollers (RF patent No. 2297563, publ. 04/20/2007, bull. No. 16), adopted as a prototype, containing an electric motor and a transmission with long threaded rollers, consisting of a screw, long threaded rollers, running nut, support nut, gear rims at the ends of the screw, rollers, gear epicycles of the support nut, the support nut fixed in the gear housing, has a threaded connection with a guide cylinder with a clearance, while the ends the surface of the guide cylinder is pressed against the end surface of the collar of this nut, the running nut is made in the form of a single part with the rod, the gear epicyclic of the support nut fixed in the gear housing is divided in axial section into two separate gear epicycles, which are twisted relative to each other to select gaps gears, a second support nut is installed inside the stem, having a “cavity-protrusion” connection with an end surface of a third gear epicycle mating with a tooth on its end surface atymi crowns of rollers and through a bearing fixed on the end of the screw.
Данный привод имеет небольшие габаритные размеры и вес за счет компоновки в виде ходового цилиндра, но обладает следующими недостатками:This drive has small overall dimensions and weight due to the layout in the form of a running cylinder, but has the following disadvantages:
а) сопряжение направляющего цилиндра с первой опорной гайкой по посадке с зазором и поджатие его в торцевую поверхность первой опорной гайки по средством резьбового соединения не обеспечивает необходимую угловую жесткость (устойчивость) направляющего цилиндра, что может привести к заклиниванию передачи при действии осевых сжимающих сил на шток. Кроме того, резьбовое соединение не обеспечивает надежной фиксации направляющего цилиндра с первой опорной гайкой, что может привести к раскручиванию направляющего цилиндра под действием динамических нагрузок и, как следствие, потере работоспособности привода.a) the coupling of the guide cylinder with the first bearing nut for landing with a clearance and its compression into the end surface of the first bearing nut by means of a threaded connection does not provide the necessary angular stiffness (stability) of the guide cylinder, which can lead to jamming of the gear when axial compressive forces act on the rod . In addition, the threaded connection does not provide reliable fixation of the guide cylinder with the first support nut, which can lead to unwinding of the guide cylinder under the action of dynamic loads and, as a consequence, loss of operability of the drive.
б) сложность контроля соединения «впадина-выступ» при сборке зубчатого эпицикла со второй опорной гайкой. При нарушении этого соединения вследствие неправильной сборки, вторая опорная гайка, находясь в свободном состоянии, под действием вибрации во время работы может неконтролировано перемещаться по блоку длинных резьбовых роликов и ограничить ход ходовой гайки, что приведет к удару ее о вторую опорную гайку.b) the difficulty of controlling the connection “cavity-protrusion” when assembling the gear epicycle with the second supporting nut. If this connection is violated due to improper assembly, the second bearing nut, being in a free state, under the influence of vibration during operation can uncontrolledly move along the block of long threaded rollers and limit the stroke of the running nut, which will lead to its impact on the second bearing nut.
в) отсутствие специальных отверстий для необходимого дренажа воздуха внутри привода. Переменный объем цилиндрической полости между оголовком штока и зубчатым венцом второй опорной гайки, приводит к повышению сопротивления из-за необходимости продавливания воздуха через зазоры между деталями, тем самым, снижая коэффициент полезного действия привода.c) the absence of special openings for the necessary drainage of air inside the drive. The variable volume of the cylindrical cavity between the rod end and the ring gear of the second supporting nut leads to an increase in resistance due to the need to force air through the gaps between the parts, thereby reducing the efficiency of the drive.
г) отсутствие защиты привода от загрязнений и воздействий окружающей среды снижает надежность привода.d) the lack of protection of the drive from pollution and environmental influences reduces the reliability of the drive.
Задачей данной полезной модели является разработка конструкции электромеханического привода, обеспечивающей повышение его надежности, жесткости и коэффициента полезного действия.The objective of this utility model is to develop the design of an electromechanical drive, providing an increase in its reliability, rigidity and efficiency.
Указанная цель достигается тем, что привод, содержащий электродвигатель и передачу с длинными резьбовыми роликами, состоящую из центрального винта, длинных резьбовых роликов, первой опорной гайки, установленной в корпусе передачи, зубчатого эпицикла первой опорной гайки, ходовой гайки, выполненной в виде единой детали со штоком, длина которого не меньше максимальной величины перемещения ходовой гайки внутри направляющего цилиндра, второй опорной гайки, которая установлена внутри штока и имеет на своей торцевой поверхности соединение «впадина-выступ» с торцевой поверхностью зубчатого эпицикла второй опорной гайки, сопряженного с зубчатыми венцами роликов и закрепленного через подшипник на конце винта, первая опорная гайка, имеет с направляющим цилиндром соединение по цилиндрической посадке с зазором, величина которого не меньше отклонения от соосности наружной поверхности ходовой гайки и внутренней поверхности направляющего цилиндра, корпус, первая опорная гайка и направляющий цилиндр снабжены фланцами с центрирующими цилиндрическими поясками, поверхности стыка фланцев поджаты друг к другу с помощью болтов с контргайками при обеспечении перпендикулярности этих поверхностей к осям их деталей в заданных пределах, при этом отверстия под болты выполнены резьбовыми только во фланце корпуса, зубчатый эпицикл первой опорной гайки установлен в ней с помощью сегментной шпонки по конической посадке с натягом и поджат в осевом направлении силами упругости податливого кольца, размещенного в кольцевой канавке корпуса, на торцевой поверхности зубчатого эпицикла второй опорной гайки напротив соединения «впадина-выступ» имеются сквозные отверстия, шток имеет резьбовое соединение с оголовком штока и между ними установлена стопорная шайба, лепестки которой зафиксированы в пазах на боковых поверхностях штока и оголовка поочередно, а на боковой поверхности направляющего цилиндра рядом с первой опорной гайкой имеются сквозные отверстия, находящиеся внутри гофрированного чехла, один конец которого закреплен на направляющем цилиндре, другой на оголовке штока.This goal is achieved in that the drive comprising an electric motor and a transmission with long threaded rollers, consisting of a central screw, long threaded rollers, a first support nut installed in the transmission housing, a gear epicycle of the first support nut, a running nut made in the form of a single part with a rod, the length of which is not less than the maximum amount of movement of the driving nut inside the guide cylinder, the second supporting nut, which is installed inside the rod and has a connection " cavity-protrusion ”with the end surface of the gear epicycle of the second support nut mating with the gear rims of the rollers and secured through a bearing on the end of the screw, the first support nut has a cylindrical fit to the guide cylinder with a gap of at least deviation from the alignment of the outer surface the running nut and the inner surface of the guide cylinder, the housing, the first support nut and the guide cylinder are provided with flanges with centering cylindrical belts, the interface the flanges are pressed against each other by means of bolts with locknuts while ensuring the perpendicularity of these surfaces to the axes of their parts within specified limits, while the holes for the bolts are threaded only in the housing flange, the gear epicyclic of the first supporting nut is installed in it using a segment key along the conical fit with an interference fit and axially tightened by the elastic forces of the compliant ring located in the annular groove of the housing, on the end surface of the gear epicycle of the second supporting nut opposite the connection " hollow-overhang ”there are through holes, the stem is threadedly connected to the stem tip and a lock washer is installed between them, the petals of which are fixed in grooves on the lateral surfaces of the stem and the tip alternately, and there are through holes on the side surface of the guide cylinder next to the first support nut, located inside the corrugated cover, one end of which is fixed on the guide cylinder, the other on the head of the rod.
Сущность полезной модели представлена в описании и на чертеже, на котором изображен общий вид электромеханического привода.The essence of the utility model is presented in the description and in the drawing, which shows a general view of the electromechanical drive.
Привод включает в себя винт 1, длинные резьбовые ролики 2, ходовую гайку 3, оголовок штока 4, первую опорную гайку 5 закрепленную в корпусе 6, зубчатый эпицикл 7 первой опорной гайки, направляющий цилиндр 8, вторую опорную гайку 9, соединение "впадина - выступ" 10, зубчатый эпицикл 11 второй опорной гайки с отверстиями на его торце 12, подшипник 13, отверстия 14 на направляющем цилиндре, болты 15, гайки 16, податливое кольцо 17, сегментную шпонку 18, гофрированный чехол 19, хомуты 20, стопорную шайбу 21 и электродвигатель 22.The drive includes a screw 1, long threaded
Привод работает следующим образом. От электродвигателя 22, вращающий момент прикладывается к винту 1 передачи. Винт приводит в движение длинные резьбовые ролики 2, которые обкатываются по винту, совершая планетарное движение. Длинные резьбовые ролики обкатываются также по неподвижной первой опорной гайке 5, а ходовая гайка 3, зафиксированная от поворота, осуществляет осевое перемещение. Ходовая гайка выполнена в виде единой детали со штоком, и соединена через оголовок штока 4 с рабочим органом.The drive operates as follows. From the
Для обеспечения соосности первой опорной гайки 5 и ходовой гайки 3, первая опорная гайка, имеет с направляющим цилиндром 8 соединение по цилиндрической посадке с зазором, величина которого не меньше отклонения от соосности наружной поверхности ходовой гайки и внутренней поверхности направляющего цилиндра. Первая опорная гайка и направляющий цилиндр снабжены фланцами с центрирующими цилиндрическими поясками, поверхности стыка фланцев поджаты друг к другу с помощью болтов 15 с контргайками 16 при обеспечении перпендикулярности этих поверхностей к осям их деталей в заданных пределах. Отверстия под болты выполнены резьбовыми только во фланце корпуса 6.To ensure alignment of the first bearing
Данное соединение обеспечивает повышенную угловую жесткость (устойчивость) направляющего цилиндра 8, предохраняя тем самым передачу от заклинивания при действии на шток осевых сжимающих сил, и обеспечивает надежную фиксацию от раскручивания первой опорной гайки 5 и направляющего цилиндра 8.This connection provides increased angular stiffness (stability) of the
Оголовок штока 4 и ходовая гайка 3 имеют резьбовое соединение и между ними установлена стопорная шайба 21, лепестки которой зафиксированы в пазах на боковых поверхностях штока и его оголовка поочередно. Такое соединение обеспечивает надежную их фиксацию и препятствует ослаблению соединения под действием динамических нагрузок, возникающих во время работы привода. В противном случае, как показали испытания в эксплуатационных условиях, может произойти раскручивание оголовка штока и потере работоспособности привода.The
Зубчатый венец 7 первой опорной гайки 5 установлен в ней с использованием сегментной шпонки 18 по конической посадке с натягом и поджат в осевом направлении силами упругости податливого кольца 17, размещенного в кольцевой канавке корпуса 6.The
Фиксация зубчатого венца 7 по конической посадке с натягом обеспечивает его точное центрирование в первой опорной гайке 5. Податливое кольцо 17 препятствуют ослаблению конической посадки, а сегментная шпонка 18, в свою очередь, исключает проворачивание зубчатого венца вместе с блоком винта 1 с длинными резьбовыми роликами 2 в первой опорной гайке. В противном случае это приведет к смещению зубчатого венца вместе с блоком относительно первой опорной гайки и ходовой гайки 3. В свою очередь смещение нарушает постоянство передаточного отношения передачи и, как следствие, работоспособность привода.The fixation of the
Ходовая гайка 3 установлена на второй опорной гайке 9 по ходовой посадке. Вторая опорная гайка связана с зубчатым эпициклом 11 посредством соединения «впадина выступ» 10. На торцевой поверхности зубчатого эпицикла второй опорной гайки имеются отверстия 12. Зубчатый эпицикл второй опорной гайки связан с винтом 1 передачи через подшипник 13, закрепленный на выходном конце винта.The running
Отверстия 12 обеспечивают визуальный контроль надежности сборки соединения «впадина-выступ» 10, гарантирую надежность попадания выступа во впадину, что исключает перемещение второй опорной гайки 9 по блоку длинных резьбовых роликов под действием вибраций, возникающих в процессе работы привода. Таким образом, обеспечивается расчетный ход ходовой гайки 3, исключающий ее удар о вторую опорную гайку.The
Отверстия 14 направляющего цилиндра 8 и отверстия 12 зубчатого эпицикла 11 второй опорной гайки, обеспечивают дренаж воздуха внутри привода, снижая сопротивление движению его подвижных частей, т.е. повышая коэффициент полезного действия привода.The
Гофрированный чехол 19 одним концом закреплен на направляющем цилиндре 8, а другим на оголовке штока 4 с помощью хомутов 20. Он обеспечивает защиту привода от загрязнений и воздействий окружающей среды, повышая его надежность.The
Использование предложенной полезной модели позволяет повысить надежность, жесткость и коэффициент полезного действия электромеханического привода.Using the proposed utility model can improve the reliability, rigidity and efficiency of an electromechanical drive.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012145825/11U RU127148U1 (en) | 2012-10-26 | 2012-10-26 | ELECTROMECHANICAL DRIVE |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012145825/11U RU127148U1 (en) | 2012-10-26 | 2012-10-26 | ELECTROMECHANICAL DRIVE |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU127148U1 true RU127148U1 (en) | 2013-04-20 |
Family
ID=49153922
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012145825/11U RU127148U1 (en) | 2012-10-26 | 2012-10-26 | ELECTROMECHANICAL DRIVE |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU127148U1 (en) |
-
2012
- 2012-10-26 RU RU2012145825/11U patent/RU127148U1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10724614B2 (en) | Gear arrangement | |
US20150114174A1 (en) | Strain wave drive with improved performance | |
CN107795662B (en) | Rigid wheel for harmonic reducer, harmonic reducer and robot | |
CN106678189B (en) | Double vibration damping type non-centering constant angular velocity universal coupling | |
US20100078608A1 (en) | Actuator | |
CN103089956B (en) | A kind of roller screw drive linear actuator | |
CN104204618A (en) | Scissors gear assembly | |
CN104343894A (en) | Gearing-down bearing | |
JP2022500612A (en) | Deformation limitable wave reducer with two flexsplines | |
CN102966700A (en) | Filtering drive device with high reliability and precision | |
EP2233789A1 (en) | Ball screw device | |
JP6192580B2 (en) | Bending gear system | |
RU127148U1 (en) | ELECTROMECHANICAL DRIVE | |
EP2620673A1 (en) | Nose-wheel steering actuator | |
WO2021212708A1 (en) | Concentric shaft balancing device for three-cylinder engine | |
RU2526366C2 (en) | Electromechanical mini-drive of translational action | |
CN212839233U (en) | Pretightening force adjustable high-bearing planetary roller screw pair structure | |
CN209781599U (en) | tapered roller screw pair and sealing structure | |
CN203778493U (en) | Cross shaft assembly of universal coupling | |
RU154534U1 (en) | ELECTROMECHANICAL DRIVING DRIVE | |
CN201521560U (en) | Novel roller and diaphragm combined coupling | |
RU2613138C1 (en) | Orbital roller drive | |
RU2410660C1 (en) | Loading device | |
ES2701850T3 (en) | Union structure and wind energy generation device | |
CN220505565U (en) | Planetary thread roller bearing with pre-tightened outer ring |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20141027 |