SU936264A1 - Two-coordinate linear electric drive - Google Patents

Two-coordinate linear electric drive Download PDF

Info

Publication number
SU936264A1
SU936264A1 SU802975034A SU2975034A SU936264A1 SU 936264 A1 SU936264 A1 SU 936264A1 SU 802975034 A SU802975034 A SU 802975034A SU 2975034 A SU2975034 A SU 2975034A SU 936264 A1 SU936264 A1 SU 936264A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
plane
inductors
kinematic
coordinate
motors
Prior art date
Application number
SU802975034A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Трифонович Беликов
Валентин Михайлович Ситниченко
Михаил Яковлевич Тальянкер
Светлана Матвеевна Писаревская
Иосиф Рафаилович Вербицкий
Original Assignee
Belikov Viktor T
Sitnichenko Valentin M
Talyanker Mikhail Ya
Pisarevskaya Svetlana M
Verbitskij Iosif R
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 Belikov Viktor T, Sitnichenko Valentin M, Talyanker Mikhail Ya, Pisarevskaya Svetlana M, Verbitskij Iosif R filed Critical Belikov Viktor T
Priority to SU802975034A priority Critical patent/SU936264A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU936264A1 publication Critical patent/SU936264A1/en

Links

Landscapes

  • Linear Motors (AREA)

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к электрическим машинам, и может быть использовано в качестве электрического привода малогабаритных автоматических машин термической резки, координатных столов металлообрабатывающего оборудовани , в промышленных роботах и манипул торах, а также периферийных устройствах электронных вычислительных машин-графопостроител х и коор- . динатографах.The invention relates to electrical engineering, in particular, to electric machines, and can be used as an electric drive for small-sized automatic thermal cutting machines, coordinate tables for metalworking equipment, in industrial robots and manipulators, as well as peripheral devices of electronic computing machines-plotters and coordinators. . dinatographers.

Известен двухкоординатный линейный электрический двигатель, содержащий общий зубчатый индуктор, выполненный в виде плиты, и жестко св занные между собой  кори, обеспечивающие перемещение рабочего органа по двум координатам 1.A two-coordinate linear electric motor is known, which contains a common toothed inductor, made in the form of a plate, and rigidly interconnected measles, which ensure the movement of the working element in two coordinates 1.

Недостатком указанного привода  вл етс  наличие общей плиты и сложность выполнени  опор, обеспечивающих перемещение  корей с рабочим органом по двум координатам.The disadvantage of this drive is the presence of a common plate and the difficulty of making supports that move the koreas with the working body in two coordinates.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  двухкоординатный линейный электрический привод, состо щий из двух магнитонесв занных линейных двигат лей , неподвижные зубчатые индукторы которых расположены перпендикул рно друг другу, а подвижные  кори св заны с рабочим органом кинематическим узлом 2.Closest to the invention, the technical essence is a two-coordinate linear electric drive consisting of two magnetically coupled linear motors, the fixed toothed inductors of which are located perpendicular to each other, and the moving measles are connected with the working element by the kinematic node 2.

Недостатке этого привода  вл етс  наличие кинематического узла, объедин ющего  кори обеих координат, что существенно усложн ет механическую часть двигател .The disadvantage of this drive is the presence of a kinematic node that combines the measles of both coordinates, which significantly complicates the mechanical part of the engine.

Цель изобретени  - упрощение конструкции привода.The purpose of the invention is to simplify the drive design.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в двухкоординатном линейном электрическом приводе с двум  магнитонесв занньми линейными двигател ми кинематический узел выполнен в виде двух штанг, жестко соединенных между собой концами под пр мым углом, а каждый  корь снабжен опорамиj допускающими перемещение расположенной между ними штанги в плоскости, перпендикул рной плоскости движени   кор .The goal is achieved by the fact that in a two-coordinate linear electric drive with two magnetic motors with linear motors, the kinematic node is made in the form of two rods rigidly connected to each other at right angles, and each measles is equipped with supports that allow the rod located between them to move in a plane, perpendicular to the plane of motion of the core.

Кроме того, в привод могут быть введены два дополнительных магнитонесв занных линейных двигател , аналогичных основным, зубчатые индукторы которых образуют совместно с основными замкнутую пр моугольную раму , а штанги кинематического узла, жестко св занные между собой концами под пр мыми углами, образуют крестовину , расположенную в плоскости, параллельной плоскости индуктора.In addition, two additional magnetically coupled linear motors, similar to the main ones, can be introduced into the drive, the gear inductors of which, together with the main ones, form a closed rectangular frame, and the rods of the kinematic node, rigidly connected to each other at right angles, form a cross, in a plane parallel to the plane of the inductor.

На фиг.1 изображен магнитопровод линейного двигател , общий вид; на фиг.2 - линейный двигатель, поперечный разрез; на фиг.3 - двухкоординатный привод с четырьм  линейными двигател ми, образующими пр моугольную раму, вид в плане; на фиг.4 подвижна  крестовина кинематического узла; на фиг.5 - двухкоординатный привод с двум  линейными двигател ми , вид в плане; на фиг.6 - подвижна  часть двухкоординатного привода с двум  линейными двигател ми.Figure 1 shows the magnetic core of the linear motor, a general view; figure 2 - linear motor, cross section; Fig. 3 shows a two-axis drive with four linear motors forming a rectangular frame, a plan view; Fig.4 movable cross kinematic node; Fig. 5 is a two-axis drive with two linear motors, a view in plan; Figure 6 shows the movable part of a two-coordinate drive with two linear motors.

Линейный двигатель, образующий каждую координату двухкоординатного привода, содержит ферромагнитную полосу 1 переменного сечени , несущую полюсные выступы 2, формирующие основное поле машины (фиг. 1 и 2). Якорь линейного двигател  состоит из двух Т-образных магнитопроводов 3 с пазами 4. Между магнитопроводами 3 и плитой 5, на которой они укреплены , образован паз 6 дл . размещени  обмотки возбуждени .The linear motor, which forms each coordinate of the two-axis drive, contains a ferromagnetic strip 1 of variable cross section, carrying pole protrusions 2, forming the main field of the machine (Fig. 1 and 2). The armature of the linear motor consists of two T-shaped magnetic cores 3 with grooves 4. A groove 6 in length is formed between the magnetic cores 3 and the plate 5 on which they are fixed. the location of the field winding.

Якорна  обмотка 7, уложенна  в пазы 4 обоих магнитопроводов 3, коммутируетс  полупроводниковым коммутатором или электрюмеханичёским коллектором (не показаны). Обмотки возбуждени  8, уложенные в пазы 6,создают основной магнитный поток машины Фр, замыкающийс  через магнитопроводы 3 полюсообразующие выступы 2 и пластины 1 и 5.The anchor winding 7, laid in the grooves 4 of both magnetic cores 3, is switched by a semiconductor switch or an electrical mechanic collector (not shown). The excitation windings 8, laid in the grooves 6, create the main magnetic flux of the machine Fr, which is closed by pole-forming protrusions 2 and plates 1 and 5 through the magnetic cores 3.

Линейный двигатель каждой координаты двухкоординатного привода,представленного на фиг.З, состоит из двух модулей, упрощенно изображенных пр моугольником. Модули, реализующие движение вдоль координаты X, обозначены цифрой 9, а вдоль координаты Y цифрой 10. Аналогичные обозначени  прин ты и дл  фиг.5. Подвижна крестовина 11 (фиг.З и 4) механически св зана с модул ми 9 и 10 направл ющими, выполненными, например , в виде опор качени  12 и 13.The linear motor of each coordinate of the two-coordinate drive shown in Fig. 3 consists of two modules, simplifiedly depicted by a rectangle. Modules that move along the X coordinate are indicated by the number 9, and along the Y coordinate by the number 10. Similar designations are accepted for Fig. 5. The movable crosspiece 11 (Figs. 3 and 4) is mechanically connected with the modules 9 and 10 guides, made, for example, in the form of rolling bearings 12 and 13.

Уменьшение площади двухкоординатного привода достигаетс  в варианте , приведенном на фиг.5. Здесь неподвижный элемент выполнен в виде угольника из двух ферромагнитных полос 1, располагающихс  под пр мым углом друг к другу.The reduction of the two-axis drive area is achieved in the embodiment shown in FIG. Here, the fixed element is designed as a square from two ferromagnetic strips 1, which are located at a right angle to each other.

На опорах качени  12 и 13 подвижных модулей 9 и 10 перемещаетс  подвижный элемент 14, выполненный также в виде угольника, вершина которого располагаетс  в координатной плоскости, а стороны скольз т в опорах качени  12 и 13. Угольник 14-образован двум  штангами, жестко св занными концами под пр мым углом. Дл  устранени  перекосов элемента 14 в вертикальной плоскости здесь необходимо использовать опоры качени  15, предотвращающие поворот подвижного элемента.On the rolling bearings 12 and 13 of the movable modules 9 and 10, the movable element 14 moves, also in the form of a square, the top of which is located in the coordinate plane, and the sides slide in the rolling bearings 12 and 13. The square 14 is formed by two rods rigidly connected ends at right angles. To eliminate distortions of the element 14 in the vertical plane, it is necessary to use rolling bearings 15, which prevent rotation of the movable element.

Двухкоординатный привод работает следующим образом.The two-axis drive operates as follows.

При подаче питани  на обмотки 0  кор  7 и возбуждени  8 модулей 9 электромагнитное усилие, создаваемое при взаимодействии зубцов  кор  с полюсными выступами 2, начинает перемещать модули 9, например вправо, 5 со скоростью Vx (фиг. 3 и 5). МодулиWhen power is applied to the windings 0 of the core 7 and the excitation of 8 modules 9, the electromagnetic force generated by the interaction of the teeth of the core with pole protrusions 2 begins to move the modules 9, for example, to the right, 5 at a speed Vx (Figs. 3 and 5). Modules

9,объединенные механически вертикальной частью крестовины 11, начинают двигатьс  в этом направлении/ так как горизонтальна  часть9, the mechanically integrated vertical part of the crosspiece 11, begin to move in this direction / since the horizontal part

Q крестовины 11 свободно перемещаетс  в своих опорах 13, укрепленных на модул х 10. При начавшемс  движении модулей 9 электромеханический или полупроводниковый коммутаторы переключает секции  корных обмоток 7 так, чтобы направлени  электромагнитного усили  и скорости V)( не измен лись. Аналогично работает предлагаемый привод при подаче питани  на обмотки 7  кор  и возбуждени  8 модулейQ crosses 11 freely move in their supports 13 fixed on modules 10. When modules 9 begin to move, electromechanical or semiconductor switches switch sections of the main windings 7 so that the directions of the electromagnetic force and velocity V) (they did not change. The drive in the same way works power supply to the windings 7 core and excitation of 8 modules

10,так как очевидно вертикальна  часть крестовины 11 также свободно10, since the part of the cross is obviously vertical 11 is also free

перемещаетс  в своих опорах 12, укрепленных на модул х 9. Подача питани  на пары модулей 9 и 10 одновременно приводит к перемещению, наприт мер, центра крестовины 11 (А) из точки А. с координатами х , в точку Aij, с координатами Xi,(ino любой наперед заданной траектории,moves in its supports 12, mounted on modules 9. The power supply to pairs of modules 9 and 10 simultaneously leads to the displacement, for example, the center of the cross 11 (A) from point A. with coordinates x, to point Aij, with coordinates Xi, (ino any predetermined trajectory,

0 определ емой соотношением скоростей Vy и задаваемым управл ющим органом . Реверс и регулирование скорости производ тс  методами, обычными дл  электродвигателей посто нного0 defined by the ratio of the velocities Vy and specified by the governing body. Reverse and speed control are performed by methods common to permanent electric motors.

5 тока.5 current.

Claims (2)

1. Двухкоординатный линейный электрический привод, состо щий из двух магнитонесв занных линейных двигателей, неподвижные зубчатые индукторы которых расположены перпендикул рно друг другу, а подвижные  кори св заны с рабочим органом кинематическим узлом, отличающийс  тем, что, с целью упрощени , кинематический узел выполнен в виде двух штанг, жестко соединенных между собой концами под пр мым углом, а каждый  корь снабжен упорами , допускающими перемещение расположенной между ними штанги в плоскости , перпендикул рной плоскости1. A two-coordinate linear electric drive consisting of two magnetically coupled linear motors, the stationary toothed inductors of which are perpendicular to each other, and movable measles are connected to the working member by a kinematic node, characterized in that, for the purpose of simplification, the kinematic node is in the form of two rods, rigidly interconnected by ends at a right angle, and each bark is provided with stops that allow the rod located between them to move in a plane, perpendicular to the plane движени   кор . 2. Привод по п. 1, отличающийс  тем, что в него введены два дополнительных магнитонесв занных линейных двигател , аналогичных основным, зубчатые индукторы которых образуют совместно с основными замкнутую пр моугольную раму, а штанги кинематического узла, жестко св занные между собой концами под пр мыми углами, образуют крестовину, расположенную в плоскости, параллельной плоскости индукторов. 9 Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Луценко В.Е., Соломахин Д.В. и Григорьев В.Е. Принцип построени  и конструкции многокоординатных шаговых электродвигателей. Труды Моск. энерг. ин-та, 1979, вып. 440, с.2030 . movement cor. 2. The actuator according to claim 1, characterized in that two additional magnetically coupled linear motors, similar to the main ones, are introduced in it, the gear inductors of which, together with the main ones, form a closed rectangular frame, and the kinematic rod bars rigidly connected to each other angle, form a cross, located in a plane parallel to the plane of the inductors. 9 Sources of information taken into account during the examination 1.Lutsenko V.E., Solomakhin D.V. and Grigoriev V.E. The principle of construction and design of multi-axis stepper motors. Works Mosk. energy in-that, 1979, vol. 440, p.2030. 2.Иваботенко Б.А. и др. Двухкоординатный линейный шаговый электропривод . Отчет по НИР 226/78,Моск. энерг. ин-т, 1979, с. 5-8. J 8 5 Фиг.22.Ivabotenko B.A. and others. Two-axis linear stepper motor. Report on research 226/78, Mosk. energy Inst, 1979, p. 5-8. J 8 5 Figure 2
SU802975034A 1980-08-22 1980-08-22 Two-coordinate linear electric drive SU936264A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802975034A SU936264A1 (en) 1980-08-22 1980-08-22 Two-coordinate linear electric drive

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802975034A SU936264A1 (en) 1980-08-22 1980-08-22 Two-coordinate linear electric drive

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU936264A1 true SU936264A1 (en) 1982-06-15

Family

ID=20915197

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802975034A SU936264A1 (en) 1980-08-22 1980-08-22 Two-coordinate linear electric drive

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU936264A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5093596A (en) Combined linear-rotary direct drive step motor
TWI791170B (en) Linear motor and transport system using the same
KR20030051770A (en) Xyz-axes table
JPS61161952A (en) 3-phase linear inductor type motor
US3881139A (en) 3-Axis pulse operated linear motor
JPH0135592B2 (en)
SU936264A1 (en) Two-coordinate linear electric drive
JPS56114012A (en) Precise positioning device
KR101798548B1 (en) Linear motor
US4970421A (en) Electric machines
KR100331232B1 (en) Linear motion apparatus having brushless linear motor
JPH02168846A (en) Direct drive surface actuator
SU972637A1 (en) Two-coordinate electric motor
SU849389A1 (en) Two-coordinate electric motor
KR20240001447A (en) Permanent magnet moving type small size linear motor for high thrust force
SU1453548A1 (en) Two-coordinate linear stepping electric motor
JPS61254063A (en) Linear step motor
CN215498700U (en) Single-freedom-degree motion motor device
JPS6120003B2 (en)
KR20240001446A (en) Coil moving type small size linear motor for high thrust force
JP2006034016A (en) Linear motor for machine tool
SU752656A1 (en) Linear step electric motor
SU1432683A1 (en) Linear direct-current motor
JP3111228B2 (en) Moving coil type linear motor
SU1072200A1 (en) Dc linear electric motor (its versions)