RU91306U1

RU91306U1 - ROTARY TABLE

Info

Publication number: RU91306U1
Application number: RU2009139763/22U
Authority: RU
Inventors: Леонид Григорьевич Сапрыкин; Олег Анатольевич Рокачевский
Original assignee: ООО Научно-производственный центр "Лазеры и аппаратура ТМ"; ЗАО Научно-исследовательский институт электронного специального технологического оборудования
Priority date: 2009-10-28
Filing date: 2009-10-28
Publication date: 2010-02-10

Abstract

Поворотный стол, включающий основание, установленные на основании два якоря с m-фазными обмотками, размещенный на основании с возможностью вращения ротор с закрепленными на нем магнитами, образующими переменнополюсную структуру, шаг t которой равен полюсному делению, и скрепленный с ротором рабочий стол, отличающийся тем, что ось симметрии одного из якорей смещена относительно оси симметрии другого якоря на угол равный 2t/m, причем обмотки якорей соединены параллельно со смещением на тот же электрический угол.A rotary table, including a base, two anchors with m-phase windings mounted on the base, a rotor mounted on the base with a rotor mounted on it with magnets forming an alternating pole structure, the pitch t of which is equal to pole division, and a working table fixed to the rotor, characterized in so that the axis of symmetry of one of the anchors is offset relative to the axis of symmetry of the other anchor by an angle equal to 2t / m, and the windings of the anchors are connected in parallel with the offset by the same electric angle.

Description

Предложение относится к области машиностроения, а именно, к устройствам, обеспечивающим поворот обрабатываемого изделия, и может быть использовано в высокоточном технологическом оборудовании, например, при обработке изделий лазерным инструментом.The proposal relates to the field of engineering, namely, to devices that provide rotation of the processed product, and can be used in high-precision technological equipment, for example, when processing products with a laser tool.

Известен поворотный стол, включающий основание, установленные на основании два якоря с m-фазными обмотками, размещенный на основании с возможностью вращения ротор с закрепленными на нем магнитами, образующими переменнополюсную структуру, шаг t которой равен полюсному делению, и скрепленный с ротором рабочий стол [1].Known rotary table, including the base, installed on the base of two anchors with m-phase windings, placed on the base with the possibility of rotation of the rotor with magnets mounted on it, forming an alternating pole structure, the step t of which is equal to the pole division, and the working table fastened with the rotor [1 ].

Недостатком данного технического решения является недостаточная точность позиционирования из-за действия усилия «магнитных бугров».The disadvantage of this technical solution is the lack of accuracy of positioning due to the action of the efforts of the "magnetic hillocks".

Результат, для достижения которого направлено данное техническое решение, заключается в повышении точности позиционирования за счет компенсации усилия «магнитных бугров».The result, which this technical solution is aimed at, is to increase the accuracy of positioning by compensating for the efforts of the "magnetic tubercles".

Указанный результат достигается за счет того, что в поворотном столе, включающем основание, установленные на основании два якоря с m-фазными обмотками, размещенный на основании с возможностью вращения ротор с закрепленными на нем магнитами, образующими переменнополюсную структуру, шаг t которой равен полюсному делению, и скрепленный с ротором рабочий стол, ось симметрии одного из якорей смещена относительно оси симметрии другого якоря на угол равный 2t/m, причем обмотки якорей соединены параллельно со смещением на тот же электрический угол.This result is achieved due to the fact that in the rotary table, including the base, two anchors with m-phase windings mounted on the base, a rotor with rotatably mounted magnets mounted on the base, forming magnets with an alternating pole structure, step t of which is equal to pole division, and a desktop attached to the rotor, the axis of symmetry of one of the anchors is offset relative to the axis of symmetry of the other armature by an angle equal to 2t / m, and the windings of the anchors are connected in parallel with the offset by the same electric angle .

Пример выполнения предложения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображено заявляемое устройство (вид сверху), на фиг.2 - разрез по А-А, на фиг.3 - схема соединения обмоток якорей (для m=3).An example of the implementation of the proposal is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows the inventive device (top view), Fig. 2 is a section along AA, in Fig. 3 is a connection diagram of the armature windings (for m = 3).

Поворотный стол, включает основание 1, установленные на основании два якоря 2, 3 с m-фазными обмотками соответственно 4-6 и 7-9, размещенный на основании 1 посредством подшипникового узла 10 ротор 11 с закрепленными на нем магнитами 12, образующими переменнополюсную структуру, шаг t которой равен полюсному делению, и скрепленный с ротором рабочий стол 13.The rotary table includes a base 1, two anchors 2, 3 mounted on the base, with m-phase windings 4-6 and 7-9, respectively, placed on the base 1 by means of a bearing assembly 10, the rotor 11 with magnets 12 mounted on it, forming an alternating pole structure, whose step t is equal to the pole division, and the working table 13 fastened to the rotor.

Ось симметрии 14 якоря 3 смещена относительно оси 15 симметрии якоря 2 на угол равный 2t/m. Обмотки 4-6 и 7-9 якорей соединены параллельно со смещением на тот же электрический угол и подключены к сервоусилителю 16.The axis of symmetry 14 of the armature 3 is shifted relative to the axis of symmetry 15 of the armature 2 by an angle equal to 2t / m. The windings 4-6 and 7-9 of the anchors are connected in parallel with the offset by the same electrical angle and are connected to the servo amplifier 16.

Работа устройства осуществляется следующим образом.The operation of the device is as follows.

Сила «магнитных бугров» имеет знакопеременный характер и период изменения равный t. Данная сила обусловлена краевыми эффектами ферромагнитного магнитопровода якоря. При работе поворотного стола данная сила является внешним возмущающим фактором, который должна компенсировать система управления движением, однако, данная компенсация выполняется с конечной точностью. Для повышения точности позиционирования необходимо конструктивно компенсировать силу «магнитных бугров».The strength of the “magnetic bumps” has an alternating character and a period of change equal to t. This force is due to the edge effects of the ferromagnetic magnetic core of the armature. When the turntable is operating, this force is an external disturbing factor that the motion control system must compensate for, however, this compensation is performed with finite accuracy. To increase the accuracy of positioning, it is necessary to constructively compensate for the strength of the “magnetic tubercles”.

В случае наличия двух якорей 2 и 3, взаимодействующих с одним и тем же индуктором, состоящим из ротора 11 с магнитами 12, необходимо якорь 3 сместить относительно другого якоря 2 на пол периода, т.е. на t/2, изменения силы «магнитных бугров». Таким образом, данные силы будут находиться в противофазе, и компенсировать друг друга. Однако, при наличии одной системы управления, m-фазные обмотки 4-9 якорей должны быть включены параллельно и подключены к одному сервоусилителю 16. Для согласования э.д.с. обмоток необходимо совместить пространственный сдвиг якорей, сделанный из условия компенсации «магнитных бугров» со сдвигом угла коммутации фаз обмоток. Последний возможен с шагом 2t/m. Поэтому якоря сдвинуты на тот же электрический угол. При этом компенсируется значительная часть силы «магнитных бугров», однако полной компенсации этой силы не достигается из-за неравенства углов t/2 и 2t/m, но сохраняется возможность управления двумя якорями от одного сервоусилителя.In the case of the presence of two anchors 2 and 3, interacting with the same inductor, consisting of a rotor 11 with magnets 12, it is necessary to move the armature 3 relative to the other armature 2 by half a period, i.e. at t / 2, changes in the strength of the “magnetic bumps”. Thus, these forces will be in antiphase, and cancel each other out. However, in the presence of one control system, the m-phase windings of 4-9 anchors must be connected in parallel and connected to one servo amplifier 16. For matching the emf windings, it is necessary to combine the spatial shift of the anchors, made from the conditions of compensation of the "magnetic tubercles" with the shift of the angle of switching of the phases of the windings. The latter is possible with a step of 2t / m. Therefore, the anchors are shifted by the same electric angle. At the same time, a significant part of the “magnetic bumps” force is compensated, however, full compensation of this force is not achieved due to the inequality of the angles t / 2 and 2t / m, but it remains possible to control two anchors from one servo amplifier.

Таким образом, смещение оси симметрии одного из якорей относительно оси симметрии другого якоря на угол равный 2t/m и параллельное соединение обмоток якорей со смещением на тот же электрический угол позволяет повысить точность позиционирования за счет компенсации усилия «магнитных бугров» и упростить управление поворотным столом.Thus, the displacement of the axis of symmetry of one of the anchors relative to the axis of symmetry of the other armature by an angle equal to 2t / m and the parallel connection of the armature windings with an offset of the same electric angle can improve positioning accuracy by compensating for the efforts of the “magnetic bumps” and simplify the control of the turntable.

Таким образом, предложенное техническое решение позволит:Thus, the proposed technical solution will allow:

• компенсировать усилия «магнитных бугров»;• compensate for the efforts of the "magnetic hillocks";

• повысить точности позиционирования поворотного стола;• improve the accuracy of positioning the turntable;

• упростить управление поворотным столом.• Simplify turntable management.

Источники информацииInformation sources

1. http://www.ruchservomotor.com/html/syn_rotary_T36.htm1.http: //www.ruchservomotor.com/html/syn_rotary_T36.htm

Claims

A rotary table, including a base, two anchors with m-phase windings mounted on the base, a rotor mounted on the base with a rotor mounted on it with magnets forming an alternating pole structure, the pitch t of which is equal to pole division, and a working table fixed to the rotor, characterized in so that the axis of symmetry of one of the anchors is offset relative to the axis of symmetry of the other anchor by an angle equal to 2t / m, and the windings of the anchors are connected in parallel with the offset by the same electric angle.