SU832629A1

SU832629A1 - Position drive

Info

Publication number: SU832629A1
Application number: SU792804006A
Authority: SU
Inventors: Миндаугас Эдмундович Акялис; Ромуальд Эдвардович Курыло
Original assignee: Каунасский Политехнический Институтим. A. Снечкуса
Priority date: 1979-07-30
Filing date: 1979-07-30
Publication date: 1981-05-23

Description

(54) ПОЗИЦИОННЫЙ ПРИВОД(54) POSITIONAL DRIVE

II

Изобретение относитс к электрическим машинам, в частности, к линейным электродвигател м с плоским корем, и может быть использовано в позиционных устройствах, требующих перемещени подвижного элемента , по одной координате.The invention relates to electric machines, in particular, to linear motors with a flat bark, and can be used in positional devices requiring movement of a moving element along one coordinate.

Известен позиционный привод, содержащий закрепленные в корпусе статоры с обмотками управлени и возбуждени и установленный в направл ющих ротор, выполненный в виде двух св занных между собой пластин с поперечными сквозными пазами, а статоры содержат сердечник со сквозными поперечными пазами, расположенными между пластинами ротора 1.A positional actuator is known that contains stators fixed in a housing with control and excitation windings and mounted in guides a rotor made in the form of two interconnected plates with transverse through slots, and the stators contain a core with through transverse grooves located between the rotor plates 1.

Недостатками устройства вл ютс невысока точность и скорость позиционировани , а также сложность конструкции.The drawbacks of the device are low accuracy and speed of positioning, as well as design complexity.

Известен электромагнитный линейный двигатель, включающий силовые катушки, магнитопровод с полюсами и корь с направл ющей . В полюсе встроен подвижный относительно полюса в радиальном направлении ферромагнитный элемент, соприкасающийс с ним по торцовой поверхности и имеющий скольз щий контакт с корем 2.An electromagnetic linear motor is known, which includes power coils, a magnetic circuit with poles and a measles with a guide. A radially movable relative to the pole in the radial direction is in the pole, the ferromagnetic element in contact with it on the end surface and having sliding contact with the core 2.

Недостатком устройства вл етс низка точность линейного перемещени кор двигател .The disadvantage of the device is the low accuracy of the linear movement of the engine core.

Известен также позиционный привод, содержащий корпус и установленные в нем магнитопровод с катушкой возбуждени , направл ющие и корь 3.A positional actuator is also known, comprising a housing and magnetic circuits installed therein with an excitation coil, guides and measles 3.

В этом устройстве направл ющие выполнены в виде рельсов из токопровод щего материала , подключенных к источнику посто нного тока, а корь выполнен в виде дисков из ферромагнитного материала.In this device, the guides are made in the form of rails of conductive material connected to a DC source, and the measles are made in the form of disks made of ferromagnetic material.

Недостатком известного устройства вл етс низка точность линейного перемещени кор из-за его относительно большой инерционности, т.е. низка точность позицироёани .A disadvantage of the known device is the low accuracy of the linear movement of the core due to its relatively large inertia, i.e. low positioning accuracy.

Цель изобретени - повышение точности позицировани .The purpose of the invention is to improve the accuracy of positioning.

Поставленна цель достигаетс тем, что в позиционном приводе, содержащем корпус и установленные в нем магнитопровод с катушкой возбуждени , направл ющие и корь, согласно изобретению, корь выполнен из посто нного магнита и размещен с нат гом между пьезокерамическими направл ющими , которые подключены к генераторуThe goal is achieved by the fact that in a positional actuator comprising a housing and a magnetic core with an excitation coil installed in it, the guides and the measles, according to the invention, are measles made of a permanent magnet and placed with a tension between the piezoceramic guides

переменного напр жени , настроенному на резонансную частоту пьезокерамических направл ющих .an alternating voltage tuned to the resonant frequency of the piezoceramic guides.

На фиг. 1 изцбражен привод, разрез; на фиг. 2 - то же, вид сверху.FIG. 1 izbrazhen drive, cut; in fig. 2 - the same, top view.

Устройство содержит корпус 1, в котором жестко закреплена силова катушка 2, с магнитопроводом 3, изготовленным из ферромагнитного материала. За перегородкой 4, изготовленной -из немагнитного материала, расположен корь 5, выполненный из посто нного магнита, и пьезокерамические направл ющие 6, упруго прижатые к корю 5 при помощи пружин 7.The device comprises a housing 1 in which the power coil 2 is rigidly fixed, with a magnetic core 3 made of a ferromagnetic material. Behind the partition 4, made of a non-magnetic material, is a measles 5, made of a permanent magnet, and piezoceramic guides 6, resiliently pressed against the bark 5 by means of springs 7.

Работает устройство следующим образом .The device works as follows.

При подключении силовой катущки 2 к источнику посто нного тока возникает посто нное магнитное поле, которое, взаимодейству с магнитным полем кор 5 (так как он изготовлен из посто нного магнита), стараетс сдвинуть его вдоль направл ющих 6. Однако корь 5 еще не двигаетс , так как он поджат с обеих сторон пьезокерамическими направл ющими 6 при помощи пружин 7, и сила трени удерживает его на месте. При подключении пьезокерамических направл ющих 6 к генератору переменного напр жени , настроенному на резонансную частоту пьезокерамических направл ющих, между корем 5 и направл ющими 6 образуетс газова пленка, котора резко понижает трение между-этими элемента1ми и корь 5 перемещаетс вдоль направл ющих 6 до тех пор, пока направл ющие 6 подключены к генератору или корь 5 не достигает конца направл ющих 6 и упираетс в корпус 1.When a power coil 2 is connected to a direct current source, a constant magnetic field arises, which, interacting with the magnetic field of the core 5 (as it is made of a permanent magnet), tries to move it along the guides 6. However, the measles 5 still does not move, since it is pressed on both sides by piezoceramic guides 6 by means of springs 7, and the force of friction holds it in place. When piezoceramic guides 6 are connected to an alternating voltage generator tuned to the resonant frequency of piezoceramic guides, a gas film is formed between the core 5 and the guides 6, which drastically reduces the friction between these elements and the bark 5 moves along the guides 6 until , while the guides 6 are connected to the generator or the measles 5 does not reach the end of the guides 6 and abuts against the housing 1.

Изменение направлени движени кор 5 осуществл етс путем изменени направлени протекани тока по силовой катущке 2.The direction of movement of the core 5 is changed by changing the direction of current flow through the power coil 2.

Выполнение кор позиционного привода из посто нного магнита и размещение его с нат гом между пьезокерамическнми направл ющими, которые подключены к генератору переменного напр жени , настроенному на резонансную частоту пьезокерамических направл ющих, позвол ет значительно повысить точность позиционировани , а также улучщить старт-стопн-ые характеристики позиционного устройства по сравнению с известным устройством.Performing a core drive from a permanent magnet and placing it with a tension between the piezo-ceramic guides, which are connected to an alternating voltage generator tuned to the resonant frequency of the piezo-ceramic guides, can significantly improve the positioning accuracy as well as improve the start-stop characteristics of the positioning device in comparison with the known device.

Испытани макета позиционного устройства показали, что точность позиционировани повышаетс на 25-30%, а старт-стопные характеристики - на по сравнению с известными устройствами.Testing the layout of the positioning device showed that the positioning accuracy is increased by 25-30%, and the start-stop characteristics - by compared with the known devices.

Claims

1. USSR author's certificate JMo 399977, cl. H 02 K 33/19, 1971.

2. USSR author's certificate number 464045, cl. H 02 K 33/12, 1972.

3. USSR author's certificate

No. 402994, cl. H 02 K 31/02, 1969 (prototype).

6 7

Rig.

/

h

-li / r

t

R

w