SU918006A1

SU918006A1 - Apparatus for rotating and fixing spindle in predetermined angular position

Info

Publication number: SU918006A1
Application number: SU802877577A
Authority: SU
Inventors: Виктор Хрисанфович Подойницын; Ефим Исаакович Горелик; Юрий Александрович Никуленко; Владимир Петрович Будеев
Original assignee: Барановичское Специальное Конструкторское Бюро Автоматических Линий
Priority date: 1980-01-28
Filing date: 1980-01-28
Publication date: 1982-04-07

Description

Изобретение относится к станкостроению, а более конкретно - к устройствам для доворота и фиксации шпинделя агрегатного станка в определенном угловом положении.The invention relates to machine tool industry, and more specifically to devices for turning and fixing the spindle of an aggregate machine in a certain angular position.

Известны устройства для доворота шпинделя станка и установки его в заданное угловое положение, содержащее корпус с валом, смонтированным соосно шпинделю станка. В верхней части вал снабжен поршнем, в нижней - одноэубной муфтой, зацепляющейся со шлицом на верхнем конце шпинделя. Средняя часть вала охвачена гильзой со шлицами, снаружи которой закреплено зубчатое колесо, зацепляющееся с зубчатым сектором, расположенным на вспомогательном валике, установленном в корпусе устройства. На валике закреплен рьгчаг, соединенный с гидроцилиндром [13.Known devices for turning the spindle of the machine and installing it in a predetermined angular position, comprising a housing with a shaft mounted coaxially with the machine spindle. In the upper part, the shaft is equipped with a piston, in the lower part it is a one-eubbing clutch engaged with a slot at the upper end of the spindle. The middle part of the shaft is covered by a sleeve with slots, on the outside of which a gear wheel is fixed, engaged with a gear sector located on the auxiliary roller installed in the device body. On the roller is fixed the lever connected to the hydraulic cylinder [13.

Такое устройство обеспечивает точный доворот· шпинделя в определенное угловое положение, однако наличие зубчатого сектора и рычага увеличивает габаритные размеры по шири тип, содержащее гидропривод, подпружиненный ведущий вал с подпружиненной муфтой торцового зацепления, подвижный в ступице гидропривода в осевом направлении, и механизм осевого перемещения вала в виде зубчатого сектора, установленного на дополнительном валу, причем механизм осевого перемещения вала выполнен в виде двух рычагов, закрепленных на дополнительном валу, .один из которых взаимодействует с торцом ведущего вала, а другой - с фигурной дорожкой·на боковой стороне поршня гидропривода [2].Such a device provides an accurate turn of the spindle into a certain angular position, however, the presence of a gear sector and a lever increases the overall dimensions in width, type containing a hydraulic actuator, a spring-loaded drive shaft with a spring-loaded mechanical coupling, axially movable in the hydraulic hub and a shaft axial movement mechanism in the form of a gear sector mounted on an additional shaft, and the mechanism of axial movement of the shaft is made in the form of two levers mounted on an additional shaft, .о the dyne of which interacts with the end of the drive shaft, and the other with the figured path · on the side of the hydraulic piston [2].

Однако применение поршневого поворотного гидропривода увеличивает габаритные размеры по длине цилиндра, а механизм зацепления в виде торцовой зубчатой муфты усложняет работу устройства.However, the use of a piston rotary hydraulic drive increases the overall dimensions along the length of the cylinder, and the gearing mechanism in the form of an end gear coupling complicates the operation of the device.

Целью изобретения является сокращение габаритных . .размеров и повышение надежности работы.The aim of the invention is the reduction of overall. . Sizes and increased reliability.

Эта цель достигается тем, что в корпусе размещены подпружиненные лопасти и балансиры, кинематически связанные с противолежащими лопастями, и выполнена кольцевая полость, причем гидропривод выполнен с воз·^ не.This goal is achieved by the fact that spring-loaded blades and balancers, kinematically connected with opposite blades, are placed in the housing, and an annular cavity is made, and the hydraulic actuator is made with ·

Известно также устройство для ' доворота шпинделя в определенное угловое положение, принятое за прото3 можностью перекрытия штоком кольцевой полости в рабочем положении, цилиндр гидропривода имеет· каналы подачи и слива рабочей среды, а в штоке выполнены каналы, соединяющие в рабочем положении кольцевую полость с каналами подачи и слива.A device is also known for turning the spindle into a certain angular position, taken as the possibility of the rod overlapping the annular cavity by the rod in the working position, the hydraulic actuator cylinder has the supply and discharge channels of the medium, and the rod has channels that connect the annular cavity to the supply channels in the working position and plum.

Ротор снабжен двумя диаметрально противоположными лопастями, а зубчатая передача от гидропривода к шпинделю выполнена с отношением 2;1.The rotor is equipped with two diametrically opposite blades, and the gear transmission from the hydraulic drive to the spindle is made with a ratio of 2; 1.

Такое конструктивное решение позволяет применить для доворота шпинделя лопастной.гидропривод, вал которого соединен со шпинделем нерасцепляющейся зубчатой передачей, что сокращает габаритные размеры гидропривода, а в процессе вращения шпинделя исключается трение торцовых поверхностей лопастей .ротора о стенки корпуса.Such a constructive solution makes it possible to use a blade hydraulic actuator to rotate the spindle. The hydraulic drive, the shaft of which is connected to the spindle by a non-disengaging gear transmission, which reduces the overall dimensions of the hydraulic drive, and friction of the end surfaces of the rotor blades against the housing walls is eliminated during spindle rotation.

На фиг.1 изображено устройство в осевом сечении; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.З - сечение БЧВ на фиг.2; на фиг.4 - узел поршня с перемычкой в нерабочем положении; на фиг.5 - сечение В-В на фиг.2.Figure 1 shows the device in axial section; figure 2 is a section aa in figure 1; in Fig.Z is a cross section of the BSV in Fig.2; figure 4 - the piston assembly with a jumper in the idle position; figure 5 - section bb in figure 2.

Устройство содержит поворотный лопастной гидропривод, состоящий из корпуса 1с цилиндром 2. В подшипник ковых узлах 3, 4 корпуса 1 смонтирован ротор, включающий диск 5 с валом б и диск 7 с валом 8, скрепленные винтами 9. В радиальных пазах ротора установлены лопасти 10, рабочие торцы которых в свободном · .положении поджаты к стенкам корпуса 1 пружинами 11. В цилиндре 2 смонтированы поршень. 12 с пружиной 13 и стакан 14, в котором образована рабочая полость 15. Шток 16 поршня 12 выполнен прямоугольного сечения и в рабочем положении служит разделительной перемычкой в кольцевой полости 1'7 между корпусом ротора. В штоке 16 и поршне 12 выполнены каналы, соединяющие в рабочем положении кольцевую полость 17 с каналом 18 подачи и каналом 19 слива рабочей жидкости. На валу 6 ротора закреплено зубча- ^!тое колесо 20, входящее в зацепление с зубчатым венцом 21 шпинделя 22. стакана. В пазах диска 5 смонтированы балансиры 23/ соединенные тягами 24 с лопастями 10. Передаточное отношение между колесом 20 и венцом 21 выполнено 2:1.The device contains a rotary vane hydraulic actuator, consisting of a housing 1 with a cylinder 2. A rotor is mounted in the bearing of the nodes 3, 4 of housing 1, including a disk 5 with a shaft b and a disk 7 with a shaft 8, fastened by screws 9. The blades 10 are installed in the radial grooves of the rotor, whose working ends in a free ·. position are pressed against the walls of the housing 1 by springs 11. A piston is mounted in cylinder 2. 12 with a spring 13 and a cup 14, in which the working cavity 15 is formed. The rod 16 of the piston 12 is of rectangular cross section and in the working position serves as a dividing jumper in the annular cavity 1'7 between the rotor body. In the rod 16 and piston 12, channels are made connecting the annular cavity 17 in working position with the supply channel 18 and the working fluid drain channel 19. On the shaft 6 of the rotor is fixed a cog- ^! the wheel 20, which engages with the ring gear 21 of the spindle 22. cups. In the grooves of the disk 5 mounted balancers 23 / connected by rods 24 with the blades 10. The gear ratio between the wheel 20 and the crown 21 is made 2: 1.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

В нерабочем положении полость 15 соединена со сливом, поршень 12 под соединена со илиаим/ ниршспо л* _к действием пружины 13 отведен в исход-60 ное положение, до упора, заплечика в торец стакана 14 (фиг.4). Шток 16 выведен из полости 17, причем его торец является продолжением внутренней кольцевой стенки корпуса 1. Г « и 19 перекрыты, в Факом полопоршня 12 осуществляется врашпинделя 22 и через зубчатую лы 18 жении щение передачу 21, 20-вращение ротора.In the inoperative position, the cavity 15 is connected to the drain, the piston 12 underneath is connected to the aim / nirspo * _{to the} action of the spring 13 is returned to its initial-60 position, until it stops, the shoulder in the end face of the glass 14 (figure 4). The rod 16 is withdrawn from the cavity 17, and its end is a continuation of the inner annular wall of the housing 1. Г “and 19 are closed, in the Fak piston, the piston 12 is carried out with the spindle 22 and the gear 21, 20-rotation of the rotor is transmitted through the gearbox 18.

При вращении ротора центробежные силы воздействуют на балансиры 23 и перемещают их к периферии, чем достигается через тяги 24 отвод торцов лопастей 10 от стенок корпуса. Отвод лопастей 10 от стенок корпуса’ 1 позволяет на высоких оборотах уменьшить тормозящий эффект ротора. После остановки вращения шпинделя 22 рабочую жидкость под давлением подают в полость’15. Поршень 12 перемещает шток 16 в кольцевую полость.17. При этом поршень 12 упирается в торцовую стенку цилиндра 2, чем обеспечивается ходовой зазор между торцом штока 16 и ротором, исключающий заклинивание ротора. Подачей рабочей жидкости через канал 18 в полость 17 осуществляется поворот ротора до упора одной из лопастей 10 в шток 16. В таком положении ротора шпиндель 22 устанавливается в необходимое угловое положение. Если положение одной из лопастей 10 совпадает,со штоком 16, лопасть вдавливается в паз ротора; за счет давления рабочей жидкости на вторую лопасть ротор поворачивается до выхода из его паза утопленной лопасти, которая далее поворачивает ротор до крайнего фиксируемого положения.When the rotor rotates, centrifugal forces act on the balancers 23 and move them to the periphery, which is achieved through traction 24 removal of the ends of the blades 10 from the walls of the housing. The removal of the blades 10 from the walls of the housing ’1 allows at high speeds to reduce the inhibitory effect of the rotor. After stopping the rotation of the spindle 22, the working fluid under pressure is fed into the cavity’15. The piston 12 moves the rod 16 into the annular cavity. 17. In this case, the piston 12 abuts against the end wall of the cylinder 2, which ensures a running clearance between the end face of the rod 16 and the rotor, which prevents jamming of the rotor. By supplying the working fluid through the channel 18 to the cavity 17, the rotor is rotated until one of the blades 10 abuts against the rod 16. In this position of the rotor, the spindle 22 is set to the required angular position. If the position of one of the blades 10 coincides with the rod 16, the blade is pressed into the groove of the rotor; due to the pressure of the working fluid on the second blade, the rotor rotates until the recessed blade comes out of its groove, which further rotates the rotor to the extreme locked position.

II

Применение изобретения позволит снизить габариты устройства и сить надежность его работы.The application of the invention will reduce the dimensions of the device and improve the reliability of its operation.

повы—povy—

Claims

1. Patent of the GDR No. 103838, cl. At 23 Q 5/20, publ. 1977.

2. SCCP copyright certificate; - 2748522 / 25-08,

cl. In 23 Q 19/02, 1978.

2B

ten