Следящий привод возвратно поступательного движения

Возвратно-поступательный механизм: виды, устройство, применение

Усилие от источника к исполнительному органу может передаваться самым различным образом. Довольно большое распространение получили варианты исполнения, предназначение которых заключается в преобразовании вращательно движения в возвратно-поступательное. Подобный механизм сегодня устанавливается крайне часто. Рассмотрим разновидности, область применения и многие другие моменты подробнее.

Механизм возвратно-поступательного движения

Передача усилия от источника к конечному устройству может проводится самым различным образом. Возвратно поступательный механизм обладает следующими особенностями:

1. В большинстве случаев он устанавливается при создании обрабатывающего оборудования, к примеру станка, у которого инструмент может одновременно получать вращение и перемещаться в нескольких плоскостях.
2. Создаваемая конструкция должна быть рассчитана на достаточно длительный эксплуатационный срок. Для этого используется износостойкий материал, который может выдержать длительное воздействие.
3. Уделяется внимание длительности эксплуатации. Привод может служить определенное количество циклов или времени.
4. Немаловажным параметром назовем компактность. Слишком большие механизмы возвратно-поступательного движения увеличивают вес конструкции, делают ее более громоздкой.
5. Ремонтопригодность считается важным параметром, который должен учитываться. При длительной эксплуатации приходится проводить замену износившихся элементов.

Основные эксплуатационные характеристики во многом зависят от принципа действия механизма возвратно-поступательного перемещения. Именно поэтому следует каждый рассматривать подробно.

Типы передач для поступательного движения

Встречается довольно большое количество различных устройств, которые могут применяться для преобразования передаваемого усилия. Большое распространение получили следующие варианты:

1. Кривошипно-шатунные может применяться для преобразования вращения в возвратно-поступательное движение и наоборот. В качестве основных элементов применяется кривошипный вал, ползун, шатун и специальный элемент кривошипа. Для расчета момента и других параметров могут использоваться различные формулы. В качестве основного элемента также могут использовать коленчатый вал, который имеет одну или несколько ступеней. Они получили весьма широкое распространение, к примеру, двигатели или насосы, сельскохозяйственная техника. При изготовлении основных деталей, как правило, применяется сталь с высокой коррозионной стойкостью.
2. Кулисные конструкции получили весьма широкое распространение, так как усилие передается без шатуна. В подобном случае ползун напоминает кулису, в которой делается специальное отверстие. На момент вращения кривошипного вала кулиса двигается вправо и налево. В некоторых случаях вместе кулисы применяется стержень с насаженной втулкой. Для обеспечения контакта применяется прижимная пружина. Существенно повысить качество работы устройства можно за счет установки ролика на конце устройства.
3. Кулачковые варианты исполнения применяются для преобразования вращательного перемещения в возвратно-поступательное. Основным элементом конструкции можно назвать кулачки, а также стержень, криволинейный диск. Для направления положения стержня устанавливается втулка, которая характеризуется весьма высокой точностью позиционирования. Снизить степень трения поверхности можно за счет ролика. В некоторых случаях вместо стержня устанавливается касающийся рычаг. Основные параметры могут быть рассчитаны самостоятельно. Механизм возвратно-поступательного движения рассматриваемого типа применяется в самых различных случаях, к примеру, в механизированном оборудовании.
4. Шарнирно-рычажные устройства устанавливаются в том случае, если нужно сменить направление движение в какой-либо части устройства. Примером можно назвать ситуация, когда вертикальное перемещение следует перенаправлять в горизонтальное. Кроме этого, в некоторых случаях нужно провести увеличение или уменьшение хода.

Приведенная выше информация указывает на то, что встречается просто огромное количество различных вариантов исполнения механизмов. Выбор проводится по самым различным критериям, которые должны учитываться.

Устройство для преобразования возвратно-поступательного движения в прямолинейное

Также механизмы возвратно поступательного движения могут применяться для создания условий прямолинейного перемещения исполнительного органа. Ключевыми моментами подобного варианта исполнения назовем:

1. Существенно повышается надежность.
2. При изготовлении применяются материалы, характеризующие повышенной износостойкостью.
3. Подобные механизмы несколько схожи с теми, которые проводят преобразование вращения в возвратно-поступательное перемещение.

Многие конструкции работают на основе применения прямолинейного перемещения. Именно поэтому они получили весьма широкое распространение.

Возвратно-поступательный механизм своими руками

Существенно сэкономить можно путем создания возвратно-поступательного механизма своими руками. В некоторых случаях его делают из дрели, в других для передачи вращающего крутящего момента используется электрический двигатель.

Особенностями назовем нижеприведенные моменты:

1. Большинство конструкций самостоятельно изготовить не получается, так как требуемые детали характеризуются высокой сложностью. Примером можно назвать сочетание кривошипного вала и шестерни.
2. Во всех случаях должны проводится расчеты, так как в противном случае обеспечить требуемые параметры не получается.
3. Изготовить конструкцию рассматриваемого типа можно только при наличии специального оборудования. Если устройство сделано своими силами, то его реальные параметры от расчетных могут существенно отличаться.

В целом можно сказать, что рассматриваемая задача довольно сложна в исполнении. Именно поэтому работу должны проводить исключительно профессионалы, которые могут провести сложные расчеты, а также изготовить требуемые детали.

Область применения

Привод рассматриваемого типа встречаются в самых различных областях. При этом:

1. Чаще всего привод устанавливается в станке, предназначенный для обработки металла и дерева.
2. Некоторые инструмента также основаны на преобразовании вращательного движения в возвратно-поступательное. Примером можно назвать ударную дрель или перфораторы, которые сегодня распространены.
3. В промышленности можно встретить транспортеры, конструкции для подъема и опускания различного продукта.

Единственным, но существенным недостатком можно назвать довольно большие размеры устройства. Кроме этого, нужно обеспечивать качественную смазку, так как трение становится причиной нагрева и износа.

Источник

Следящий привод возвратно-поступательного движения

Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана
Кафедра приборостроения
Курсовой проект по дисциплине «Основы конструирования приборов»
На тему: Следящий привод возвратно-поступательного движения
Москва 2015

Разработать конструкцию следящего привода возвратно-поступательного движения с выпуском технической документации по следующим данным:
Статическая сила на выходном звене F = 8Н
Скорость движения выходного звена V = 0,025 м/с
Перемещаемая масса m = 6 кг
Ускорение движения выходного звена a = 4 м/с2
Род тока Постоянный
Рабочий ход выходного звена S = 70 мм
Диаметр выходного колеса 60 мм
Тип электродвигателя Шаговый
Тип муфты Шариковая

Состав: Сборочный чертеж, детали в отдельности,габаритный чертеж и кинематическая схема, ВО

Софт: КОМПАС-3D 13

Дата: 2015-09-27

Просмотры: 3 924

261 Добавить в избранное

Еще чертежи и проекты по этой теме:

Состав: ПЗ, Вал (ГЧ), Редуктор (Компоновка), Редуктор (СБ), Зубчатое колесо (ГЧ), Крышка подшипника (ГЧ), Привод (ВО), Рама (ГЧ), Спецификации (Привод, Рама, Редуктор)

Состав: Рычажный механизм, Силовой анализ, Проектирование и кинематическое исследование зубчатого механизма, Синтез кулачкового механизма

Состав: Электро-механический привод (редуктор) СБ, Спецификация, Пояснительная записка

Состав: Общий вид привода (ОВ), редуктор червячный (СБ), деталировка (крышка, колеса, вал ведомый, вал ведущий), спецификация, пояснительная записка, титульный лист.

Дата: 2015-09-27

Просмотры: 3 924

261 Добавить в избранное

Источник

Следящий электропривод возвратнопоступательного движения

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено03.05.76 (21) 2356665/24 07 с присоединением заявки РЙ (23) Приоритет (© ) Опуоликовано 05.1278. Бюллетень Wb 45 (45) Дата опуоликования описания 101278 (Я) N. кл.

Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 313. .713(088.8) (72) Авторы изобретения

Е.И.Абрамов, С.Н.Велоэеров, С.А.Глухих, Б.С.Каралюнас и В.И.Чесонис

Ф: (73) Заявитель (54) СЛЕДЯЦИИ ЭЛЕКТРОПРИВОД

Изобретение отйосится к области электромашиностроения, в частности к конструкции следящего злектропривода возвратно-поступательного движения.

Известен электродвигатель возврат5 но-поступательного движения, содержащий статор с обмотками управления, ротор и датчик направления, установленный на статоре flj .

Недостатком данной конструкции является невозможность обеспечения пропорциональной зависимости между величинами входного и выходного перемещений привода, отсутствие механической связи

Известен также следящий злектропривод возвратно-поступательного движенин, содержащий статор с управляющей и силовой обмотками и направляющими, ротор, установленный в направлякщих статора, и соединенный с силовой обмоткой датчик направления, выполненный из двух частей, одна из которых укреплена на po og>e j2j .

Недостатками такой конструкции являются значительный вес привода и низкие характеристики из-за наличия люфтов и упругости в цепи обратной связи.

Из известных конструкций наиболее близкой к изобретению является вторая.

Целью изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик и уменьшение веса электропривода. укаэанная цель достигается тем, что ротор следящего электропривода снабжен упорами, направляющими и наконечником, подвижно установленным в его направлякщих, и вторая часть датчика размещена на наконечнике °

На чертеже изображен электропривод с частью продольного разреза.

Следящий электропривод содержит статор 1 с обмотками 2, направляющие

3 статора, ротор 4, установленный в направлякщих 3 статора, соединенный с силовой обмоткой датчик 5 направления движения, выполненный из двух частей, одна из которых 6 укреплена на porope 4. Ротор имеет направлякщие

7 и наконечник 8, подвижно установленный в направлякщих 7 ротора.

Ротор 4 перемещается в направляющих 3 статора, вместе с ним перемещается и часть 6 датчика направления, жестко закрепленная на роторе. Вторая часть 9 датчика, закрепленная на вако нечнике 8, перемещается вместе с ним

Редактор В.Фельдман Техред З.Фанта Корректор Н.Ковалева

Заказ 6964 / 46 Тираж 850 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035. Москва K-35 Ра шская наб. д. 4 5.С

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 в направляющих ротора 4, Величина зазора между упорами 10,11 ротора 4 и ограничителями 12,13 наконечника 8 составляет 1,0 — 1,5 мм и зависит от ила датчика. Для установки подвижного элемента (9 ) датчика 5 в согласованное пситажение с неподвижным элементом (б) между упорами 10,11 ротора 4 и ограничителями 12,13 установлены предварительно сжатые пружины

При установке следящего привода в систему управления статор 1 жестко крепится на корпусе машины, ротор 4 соединяется с входом управляющего устройства, а его наконечник 8 соединяется с механической проводкой, идущей от оператора.

При перемещении механической проводки от усилия оператора наконечник

8 с установленной на нем частью 9 датчика направления движения, сжимая одну иэ пружин 14Ä15, перемещается до упора в один из ограничителей 12, 13 . Сигнал рассогласования с датчика направления подается на управляющие обмотки статора, который перемещает ротор 4 в направлении движения наконечника 8, развивая усилие, значительно превышающее приложенное к наконечнику. После остановки наконечника ротор перемещается на величину, равную половине суммарного зазора ме»ду ограничителями 12,13,и упорами 10,11 ротора 4, соответствующую согласованному положению частей датчика.5 направления движения. При . сигнале на датчике 5, равном нулю, отключаются обмотки управления статора 1 и ротор 4 останавливается.

Таким образом, выполнение ротора .

4 следящего привода с направляющими, в которых подвижно установлен наконечник с частью датчика направления движения, вторая часть которого установлена на роторе неподвижно, поз5 воляет обеспечить пропорциональное управление перемещением ротора и снимает при этом усилие в проводке системы управления самолетом на 70

90Ú, т.е. уменьшает усилие, прикладываемое оператором при управлении.

Следящий электропривод возвратно15 поступательного движения, например, для компенсации сил трения в системе управления летательными аппаратами, содержащий статор с управляющей и силовой обмотками и направляю20 щими, ротор, установленный в направляющих статора, соединенный с силовой обмоткой датчик направления, выполненный из двух частей, одна из которых укреплена на роторе, о т л и ч а ю шийся тем, что, с

:.>åëüt0 улучшения эксплуатационных ха:;>актеристик и снижения веса, ротор снабжен упорами, направляющими и наконечником, подвижно установленным в его направляющих, и вторая часть упомянутого датчика размещена на наконечнике.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Л.вторское свидетельство

H 02 33/18, 1970, 2. Авторское свидетельство

Источник