RU154534U1 - Электромеханический привод поступательного перемещения - Google Patents

Электромеханический привод поступательного перемещения Download PDF

Info

Publication number
RU154534U1
RU154534U1 RU2014146824/11U RU2014146824U RU154534U1 RU 154534 U1 RU154534 U1 RU 154534U1 RU 2014146824/11 U RU2014146824/11 U RU 2014146824/11U RU 2014146824 U RU2014146824 U RU 2014146824U RU 154534 U1 RU154534 U1 RU 154534U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
nut
guide cylinder
gear
housing
support
Prior art date
Application number
RU2014146824/11U
Other languages
English (en)
Inventor
Иван Михайлович Мамаев
Александр Васильевич Крылов
Кирилл Владимирович Рябов
Валерий Николаевич Филимонов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ)
Priority to RU2014146824/11U priority Critical patent/RU154534U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU154534U1 publication Critical patent/RU154534U1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

Электромеханический привод поступательного перемещения, содержащий электродвигатель и передачу с длинными резьбовыми роликами, состоящую из центрального винта, длинных резьбовых роликов, опорной гайки, установленной в корпусе передачи, зубчатого эпицикла опорной гайки, ходовой гайки, выполненной в виде единой детали со штоком, длина которого не меньше максимальной величины перемещения ходовой гайки внутри направляющего цилиндра, опорная гайка имеет с направляющим цилиндром соединение по посадке с зазором, величина которого не меньше отклонения от соосности наружной поверхности ходовой гайки и внутренней поверхности направляющего цилиндра, корпус, опорная гайка и направляющий цилиндр снабжены фланцами с центрирующими цилиндрическими поясками, поверхности стыка фланцев поджаты друг к другу с помощью болтов при обеспечении перпендикулярности этих поверхностей к осям их деталей в заданных пределах, зубчатый эпицикл опорной гайки поджат в осевом направлении силами упругости податливого кольца, размещенного в кольцевой канавке корпуса, отличающийся тем, что зубчатый эпицикл опорной гайки установлен своей базовой наружной цилиндрической поверхностью во внутренней цилиндрической полости опорной гайки и зафиксирован с помощью цилиндрических шпонок, неравнорасположенных в кольцевой области между опорной гайкой и зубчатым эпициклом, во внутренней цилиндрической полости направляющего цилиндра со стороны штока установлена шариковая втулка с каналом возврата шариков, контактирующих с наружной цилиндрической поверхностью ходовой гайки, на конце внутренней цилиндрической полости направляющего цил

Description

Электромеханический привод поступательного перемещения (далее - электромеханический привод), обеспечивающий преобразование вращательного движения в поступательное, является объектом общемашиностроительного применения.
Известны электромеханические приводы, выполненные на базе планетарных передач винт-гайка с длинными резьбовыми роликами (патент РФ №2292502, опубл. 27.01.07, бюл. №; патент РФ №2341707, опубл. 20.12.2008, бюл. №35), содержащие винт, длинные резьбовые ролики, ходовую и опорную гайку, зубчатые венцы винта, зубчатые венцы роликов, эпициклы опорных гаек.
Планетарные передачи винт-гайка с длинными резьбовыми роликами, где длина ролика равна длине винта, получили распространение в качестве исполнительных механизмов электромеханических приводов в станкостроении, приборостроении, измерительной технике, роботах и медицинской технике.
Постоянство передаточного отношения этих передач обеспечивают зубчатые венцы, расположенные на концах винта и роликов, а так же эпицикл опорной гайки, предотвращающие относительное проскальзывание резьб.
Для работоспособности электромеханического привода необходимо надежное крепление эпицикла к опорной гайке, позволяющее обкатываться блоку винта с роликами по опорной гайке без осевого смещения относительно последней.
Выполнение эпицикла заодно с опорной гайкой ограничено условиями сборки передачи, поэтому эпицикл жестко фиксируется в цилиндрической полости опорной гайки чаще всего с помощью стопорных винтов.
При этом на внешней цилиндрической поверхности опорной гайки выполняются сквозные резьбовые отверстия, а на эпицикле глухие отверстия без резьбы. Концы стопорных винтов, установленных в опорной гайке, попадая в глухие отверстия в эпицикле, фиксируют его от поворота и осевого смещения.
Как показывает опыт эксплуатации передач в составе электромеханических приводов, динамические нагрузки при разгоне и торможении, внешние ударные нагрузки могут привести к ослаблению подобной фиксации и, как следствие, к потере работоспособности механизма.
Наиболее близким аналогом является электромеханический привод (патент на полезную модель РФ №127148, опубл. 20.04.13, бюл. №16), взятый в качестве прототипа, 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, 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 поджат в осевом направлении силами упругости податливого кольца, размещенного в кольцевой канавке корпуса.
Электромеханический привод имеет относительно небольшие массогабаритные параметры благодаря исполнению в виде ходового цилиндра, пониженным сопротивлением при движении подвижных частей привода на высоких скоростях за счет использования дренажных отверстий, надежной защитой от загрязнения исполнительного механизма.
Эксплуатация электромеханических приводов на базе планетарных передач винт-гайка с длинными резьбовыми роликами, предполагает, что все возникающие радиальные силы и изгибающие моменты на штоке, должны восприниматься только направляющим цилиндром и корпусом. Изгиб блока винта с роликами под действием внешних сил может привести к заклиниванию передачи.
Поэтому для повышения надежности электромеханического привода, он должен иметь большую длину образующей цилиндрической посадочной поверхности и минимальный радиальный зазор между ходовой гайкой и направляющим цилиндром. Это вызывает технологические сложности при изготовлении длинной внутренней цилиндрической поверхности, связанные с жесткими допусками на форму и размеры контактирующих поверхностей. Кроме того, нагрузки, передаваемые со штока на направляющий цилиндр, приводят к повышению потерь на трение между этими деталями, и тем самым к снижению коэффициента полезного действия электромеханического привода.
Задачей данной полезной модели является создание конструкции электромеханического привода поступательного перемещения, обеспечивающей повышение его надежности и коэффициента полезного действия.
Электромеханический привод поступательного перемещения, содержащий электродвигатель и передачу с длинными резьбовыми роликами, состоящую из центрального винта, длинных резьбовых роликов, опорной гайки, установленной в корпусе передачи, зубчатого эпицикла опорной гайки, ходовой гайки, выполненной в виде единой детали со штоком, длина которого не меньше максимальной величины перемещения ходовой гайки внутри направляющего цилиндра, опорная гайка имеет с направляющим цилиндром соединение по посадке с зазором, величина которого не меньше отклонения от соосности наружной поверхности ходовой гайки и внутренней поверхности направляющего цилиндра, корпус, опорная гайка и направляющий цилиндр снабжены фланцами с центрирующими цилиндрическими поясками, поверхности стыка фланцев поджаты друг к другу с помощью болтов при обеспечении перпендикулярности этих поверхностей к осям их деталей в заданных пределах, зубчатый эпицикл опорной гайки поджат в осевом направлении силами упругости податливого кольца, размещенного в кольцевой канавке корпуса, зубчатый эпицикл опорной гайки установлен своей базовой наружной цилиндрической поверхностью во внутренней цилиндрической полости опорной гайки и зафиксирован с помощью цилиндрических шпонок, неравнорасположенных в кольцевой области между опорной гайкой и зубчатым эпициклом, во внутренней цилиндрической полости направляющего цилиндра со стороны штока установлена шариковая втулка с каналом возврата шариков, контактирующих с наружной цилиндрической поверхностью ходовой гайки, на конце внутренней цилиндрической полости направляющего цилиндра, установлено уплотняющие устройство в виде манжеты.
Сущность полезной модели представлена в описании и на чертежах, на которых изображены:
Фиг. 1 - общий вид электромеханического привода поступательного перемещения;
Фиг. 2 - разрез электромеханического привода с видом на расположение штифтов.
Электромеханический привод включает в себя винт 1, длинные резьбовые ролики 2, ходовую гайку 3, оголовок штока 4, опорную гайку 5 закрепленную в корпусе 6, зубчатый эпицикл 7 опорной гайки, зубчатые венцы ролика 8, направляющий цилиндр 9, цилиндрические шпонки 10, шариковую втулку 11, шарики 12, канал возврата шариков 13, манжету 14, электродвигатель 15.
Электромеханический привод работает следующим образом. От электродвигателя 15, вращающий момент передается на винт 1 передачи. Винт приводит в движение длинные резьбовые ролики 2, которые обкатываются по винту и неподвижной опорной гайке 5, совершая планетарное движение. Зафиксированная от поворота ходовая гайка 3, выполненная заодно со штоком, обеспечивает осевое перемещение рабочего органа связанного с оголовком штока 4.
Зубчатый эпицикл 7 установлен в цилиндрической полости опорной гайки 5. Цилиндрические шпонки 10, неравнорасположенные (α≠β) в кольцевой области между зубчатым эпициклом и опорной гайкой, надежно фиксируют зубчатый эпицикл от поворота относительно последней, а также позволяют установить опорную гайку в свое первоначальное положение относительно зубчатого эпицикла и зубчатых венцов роликов 8 после частичной разборки передачи при техническом обслуживании. Повторная сборка с сохранением взаимного расположения уже приработанных поверхностей повышает надежность электромеханического привода.
Шариковая втулка 11, установлена в цилиндрической полости направляющего цилиндра 9 со стороны штока, а ее шарики 12 контактируют с наружной цилиндрической поверхностью ходовой гайки 3. Шариковая втулка снабжена каналом возврата (рециркуляции) шариков 13.
За счет взаимодействия ходовой гайки с большим числом выстроенных в линию шариков шариковая втулка имеет большое число точек контакта с ходовой гайкой и по сути дела представляет собой линейный подшипник высокой жесткости. Отсутствие зазоров между шариками и ходовой гайкой при большом числе точек контакта обеспечивает возможность передачи возникающих радиальных сил и изгибающих моментов со стороны штока на направляющий цилиндр и далее на корпус 6. Направляющий цилиндр и корпус обеспечивают угловую и радиальную жесткость конструкции, поэтому перераспределение сил с ходовой гайки на направляющий цилиндр и далее на корпус повышает надежность электромеханического привода.
Установка шариковой втулки с телами качения снижает потери на трение между направляющим цилиндром и ходовой гайкой, то есть повышает коэффициент полезного действия электромеханического привода.
Уплотняющее устройство в виде манжета 14 установлено в цилиндрической полости направляющего цилиндра 8 для защиты шариковой втулки 11 от попадания загрязнений с ходовой гайки 3.
Использование предложенной полезной модели позволяет повысить надежность и коэффициент полезного действия электромеханического привода поступательного перемещения.

Claims (1)

  1. Электромеханический привод поступательного перемещения, содержащий электродвигатель и передачу с длинными резьбовыми роликами, состоящую из центрального винта, длинных резьбовых роликов, опорной гайки, установленной в корпусе передачи, зубчатого эпицикла опорной гайки, ходовой гайки, выполненной в виде единой детали со штоком, длина которого не меньше максимальной величины перемещения ходовой гайки внутри направляющего цилиндра, опорная гайка имеет с направляющим цилиндром соединение по посадке с зазором, величина которого не меньше отклонения от соосности наружной поверхности ходовой гайки и внутренней поверхности направляющего цилиндра, корпус, опорная гайка и направляющий цилиндр снабжены фланцами с центрирующими цилиндрическими поясками, поверхности стыка фланцев поджаты друг к другу с помощью болтов при обеспечении перпендикулярности этих поверхностей к осям их деталей в заданных пределах, зубчатый эпицикл опорной гайки поджат в осевом направлении силами упругости податливого кольца, размещенного в кольцевой канавке корпуса, отличающийся тем, что зубчатый эпицикл опорной гайки установлен своей базовой наружной цилиндрической поверхностью во внутренней цилиндрической полости опорной гайки и зафиксирован с помощью цилиндрических шпонок, неравнорасположенных в кольцевой области между опорной гайкой и зубчатым эпициклом, во внутренней цилиндрической полости направляющего цилиндра со стороны штока установлена шариковая втулка с каналом возврата шариков, контактирующих с наружной цилиндрической поверхностью ходовой гайки, на конце внутренней цилиндрической полости направляющего цилиндра, установлено уплотняющие устройство в виде манжеты.
    Figure 00000001
RU2014146824/11U 2014-11-20 2014-11-20 Электромеханический привод поступательного перемещения RU154534U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014146824/11U RU154534U1 (ru) 2014-11-20 2014-11-20 Электромеханический привод поступательного перемещения

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014146824/11U RU154534U1 (ru) 2014-11-20 2014-11-20 Электромеханический привод поступательного перемещения

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU154534U1 true RU154534U1 (ru) 2015-08-27

Family

ID=54015911

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014146824/11U RU154534U1 (ru) 2014-11-20 2014-11-20 Электромеханический привод поступательного перемещения

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU154534U1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU186221U1 (ru) * 2018-09-26 2019-01-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение образования "Владимирский Государственный Университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) Планетарный роликовый механизм

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU186221U1 (ru) * 2018-09-26 2019-01-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение образования "Владимирский Государственный Университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) Планетарный роликовый механизм

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK2577095T3 (en) A drive that can rotate
CA2874786C (en) Speed change device
KR20170130427A (ko) 출력 베어링 및 그 위에 장착될 수 있는 스트레인 웨이브 기어를 구비하는 트랜스미션 부품 세트
CN103291870B (zh) 一种可自锁的行星滚柱丝杠副作动缸
CN102829145B (zh) 一种可自锁的行星滚柱丝杠副
CN204239629U (zh) 行星齿轮内置集成承载轴承防尘精密摆线减速机
CN104052188A (zh) 精密电动缸
JP7077036B2 (ja) 転動要素軸受トランスミッション
CN109538722A (zh) 一种多级行星滚柱丝杠副无间隙直线运动执行器
CN108036034B (zh) 一种双向输出型谐波减速装置
CN102927255A (zh) 一种行星齿轮传动装置及其装配方法
RU154534U1 (ru) Электромеханический привод поступательного перемещения
JP2007285480A (ja) 回転軸支持装置およびその回転軸の製造方法
US8986159B2 (en) Nose-wheel steering actuator
CN111219465A (zh) 行星螺杆及具有该行星螺杆的工具机
RU2609545C1 (ru) Редукционный упорный подшипник
CN209524054U (zh) 一种多级行星滚柱丝杠副无间隙直线运动执行器
US20210079986A1 (en) Fixed ratio traction or friction drive
RU186221U1 (ru) Планетарный роликовый механизм
RU166843U1 (ru) Планетарная передача
RU144114U1 (ru) Устройство для преобразования вращательного движения в поступательное
RU187986U1 (ru) Устройство для преобразования вращательного движения в поступательное
RU2392517C1 (ru) Устройство для преобразования вращательного движения в поступательное
RU2610747C1 (ru) Устройство для преобразования вращательного движения в поступательное движение
RU156952U1 (ru) Устройство для преобразования вращательного движения в плоскопараллельное движение узла изделия

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20151121