×
20.01.2014
216.012.9778

Результат интеллектуальной деятельности: МУФТА КРИВОШИПНО-ШАТУННОГО ПРЕССА

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к кузнечно-штамповочному оборудованию и может быть использовано в кривошипно-шатунных прессах. Муфта кривошипно-шатунного пресса содержит нажимной, опорный и ведомый диски. Для перемещения нажимного диска предусмотрен привод, выполненный в виде модулей. Каждый модуль содержит шток, торцевой электродвигатель с ротором и механизм преобразования крутящего момента. Шток поступательно перемещается и передает усилие на нажимной диск. Ротор торцевого электродвигателя установлен на валу и магнитно связан с внешними и внутренними статорами, смонтированными на станине пресса. Механизм преобразования крутящего момента соединен посредством планетарного редуктора с валом ротора и связан со штоком. В результате обеспечивается упрощение конструкции муфты и повышение скорости ее действия. 3 ил.
Основные результаты: Муфта кривошипно-шатунного пресса, содержащая нажимной, опорный и ведомый диски, привод перемещения нажимного диска, имеющий крышку, отличающаяся тем, что привод перемещения нажимного диска выполнен в виде модулей, каждый из которых содержит шток, установленный с возможностью поступательного перемещения и передачи усилия на нажимной диск, торцевой электродвигатель с ротором, установленным на валу и магнитно связанным с внешними и внутренними статорами, установленными на станине кривошипно-шатунного пресса, а также механизм преобразования крутящего момента, соединенный посредством планетарного редуктора с валом ротора и связанный со штоком.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к приводу фрикционных муфт кривошипно-шатунных прессов, преимущественно с дисковой рабочей поверхностью.

Известна конструкция пневматических приводов муфт [Кузнечно-штамповочное оборудование: учебник для ВУЗов / А.Н.Банкетов и др., под ред. А.Н.Банкетова . - 2-е изд., - М.: Машиностроение, 1982, §3.3, с.62-69], имеющих опорные диски, диафрагмы, подводящие головки, которые работают таким образом, что при впуске воздуха мембрана смещает нажимной диск, вставки зажимаются между опорными нажимными дисками, благодаря чему возникает момент трения.

Наиболее близким аналогом по совокупности существенных признаков является привод фрикционной муфты, содержащий маховик с корпусом, имеющим окна на цилиндрической поверхности и смонтированный в нем ведущий диск, взаимодействующий через фрикционные накладки с ведомым диском, имеющим отверстия, при этом, с целью повышения службы путем снижения тепловой напряженности снабжен дефлекторами, закрепленными на торцах ведомого диска, а маховик имеет ступицу и обод, жестко связанные между собой радиально расположенными ребрами, а последние выполнены в виде вентиляторных лопаток [А.С. СССР №666328, заявка №2338338/25-27 от 22.03.76, опуб. 05.06.79, бюл. №21 / А.В. Новиков, В.В. Корнилов, В.В. Каржан, А.Г. Крупенко, - / фрикционная муфта].

Недостатком данного привода является необходимость использования двух энергоносителей: электрической энергии сжатого воздуха, низкий КПД, возможность выброса масляных паров в атмосферу цеха, большой шум при выхлопе из пневмоцилиндров.

Изобретение направлено на упрощение конструкции, повышение быстродействия при обеспечении большого усилия, равномерно передаваемого на площадь нажимного диска.

Это достигается тем, что в приводе муфты кривошипно-шатунного пресса, содержащей нажимной, опорный и ведомый диски, привод перемещения нажимного диска, имеющий крышку, при этом привод перемещения нажимного диска выполнен в виде модулей, каждый из которых содержит шток, установленный с возможностью поступательного перемещения и передачи усилия на нажимной диск, торцевой электродвигатель с ротором, установленным на валу и магнитно связанным с внешними и внутренними статорами, установленными на станине кривошипно-шатунного пресса, а также механизм преобразования крутящего момента, соединенный посредством планетарного редуктора с валом ротора и связанный со штоком.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежом, где на фиг.1 изображен заявленный привод муфты пресса, разрез в вертикальной плоскости, на фиг. 2 - вид на внешние и внутренние статоры со стороны воздушного зазора с проекциями роторов, на фиг.3 изображена кинематическая схема одного из модулей привода.

Привод муфты пресса включает в себя маховик 1, на котором закреплен опорный диск 2 и крышка 3. Крышка закреплена с помощью шпилек 4. Маховик на валу установлен консольно, вращение валу передается ведомым диском 5, расположенном на шлицах вала. В диске 5 установлены фрикционные вставки 6 из материала типа ретинакса или ферродо. Также имеется нажимной диск 7. Нажимной диск имеет кольцевую выемку, стойку 8, которая установлена на станине пресса. На стойке закреплены внешние 9 и внутренние 10 кольцевые статоры, которые через воздушный зазор связаны с дисковым ротором 11, установленном на валах 12 модульных приводов, в состав которых входят редуктор и преобразователь крутящего момента, которые размещены в корпусе 13. Нажимной диск 7 направляется и фиксируется по шлицам 14 и движется благодаря выдвижению штоков 15 приводов. Кроме того, по периферии маховика 1 и нажимного диска 7 установлены пружины 16. Внешний статор образован внешними статорными модулями 17, каждый и которых представляет собой законченное электротехническое изделие и содержит основание, магнитопровод и трехфазную обмотку. Модуль генерирует перемещающееся магнитное поле, аналогичное вращающемуся, на только в его плоском (развернутом) варианте. Такие модули обычно входят в состав линейных приводовконвейеров, когда в качестве ротора выступает алюминиевая доска. Внутренний статор составлен из аналогичных внутренних роторов 18. В центре стойки 8 и крышки 3 имеются отверстия для обслуживания муфты. Следует уточнить, что позициями 17 и 18 обозначены собственно статорные модули на фиг.2, а позициями 9 и 10 - их совокупности (внешний статор 9 и внутренний 10). Зоны действия роторов - их проекции на части модулей обозначены кругами на фиг.2 (6 штук), захватывающими зоны действия статорных элементов 17 и 18. Шток 15 перемещается в поступательных направляющих 19, имеет внутреннюю резьбу 20, которая через тела качения - шары 21 взаимодействует с ходовым винтом 22, который установлен на одном валу 23 с зубчатым колесом 24 с внутренним зацепление» Внутри корпуса модуля закреплено зубчатое колесо 25 с внутренним зацеплением. Ротор 11 вращает шестерню 26 внешнего зацепления, которая закреплена на одном валу 12 в подшипнике 27 с ротором. Между колесами 24 и 25 с одной стороны и 26 с другой стороны установлено несколько сателлитов в водиле 28. Каждый из сателлитов представляет собой зубчатый блок 29 из двух шестерен, которые вращаются на валах 30 в подшипниках 31 водила.

Привод муфты пресса работает следующим образом: при подаче команды на включение модули статора подключаются к сети, причем направление перемещения поля в модулях внутренних и внешних статоров противоположное. Если, для примера, принять, что направление перемещения поля во внутренних статорах по часовой стрелке, а внешних против часовой стрелки, то, как видно из фиг.2, в дисковых роторах, 11 асинхронного типа возникает движущий момент, заставляющий вращаться роторы против часовой стрелки. Вращение роторов 11, следовательно, и валов 12 приводит к вращению шестеренок редуктора и преобразователя крутящего момента, который преобразует момент вращения выходных валов редукторов в перемещении штока 15 справа налево. Штоки, перемещаясь, перемещают нажимной диск 7, сжимают пружины 16 и прижимают нажимной диск 7 к вставкам 6. Вставки 6, посаженные в гнездах диска на ходовой посадке, зажимаются между опорным 2 и нажимным 7 дисками, благодаря чему возникает момент трения, передаваемый на вал, роторы 11 стопорятся, статорные элементы отключаются, происходит рабочий ход пресса, Затем статорные элементы переподключаются в обратном направлении, роторы раскручиваются в обратном направлении, штоки 15 идут слева направо, диск 7 отодвигается вправо под действием пружин 16 по шлицам 14, контакт между вставками 6 ведомого диска 5 и опорным диском 2 нарушается, кинематическая связь между маховиком и валом пресса разобщается, напряжение со статорных элементов снимается, привод готов к повторению цикла.

Рассмотрим более подробно работу модулей. Поступательное выдвижение штоков 15 в направляющих 19 связано с работой винтовой пары качения, т.е. с взаимодействием внутренней резьбы 20 через шары 21 с наружной резьбой винта 22. Винт, установленный на валу 23 вращается совместно с колесом 24, которое в свою очередь приходит во вращение из-за взаимодействия зубчатого блока 29 из двух шестерен с зубцами колес 24 и 25 при перемещении зубчатого блока и его вала по орбитальной траектории в водиле 28.

Данная конструкция по сравнению с известивши аналогами имеет следующие технико-экономические преимущества:

1) отсутствует надобность в сжатом воздухе;

2) наличие нескольких модулей, например 6 (фиг.2), приводит к распространению эффективной площади воздушного зазора по всей поверхности внешнего и внутреннего статоров, что обеспечивает равномерность возникновения больших усилий, передаваемых на площадь нажимного диска - минимум 6 точек контакта;

3) в состав привода не входит ременная передача, что также увеличивает быстродействие из-за сочетания с модульностью и минимальной длиной кинематических цепей;

4) поскольку для включения муфты и разгона ведомых частей за короткое время необходим момент значительно меньший, чем расчетный, взятый из условия преодоления полезного сопротивления, то появляется возможность управления включением с помощью задания некоторого оптимального закона включения статоров, при этом данный закон может быть непрерывным, а не двухступенчатым, который обычно применяется в пневматических приводах;

5) возможность введения регулирования рабочего момента приводит к уменьшению динамического момента в валопроводах, что повышает надежность пресса в целом.

Муфта кривошипно-шатунного пресса, содержащая нажимной, опорный и ведомый диски, привод перемещения нажимного диска, имеющий крышку, отличающаяся тем, что привод перемещения нажимного диска выполнен в виде модулей, каждый из которых содержит шток, установленный с возможностью поступательного перемещения и передачи усилия на нажимной диск, торцевой электродвигатель с ротором, установленным на валу и магнитно связанным с внешними и внутренними статорами, установленными на станине кривошипно-шатунного пресса, а также механизм преобразования крутящего момента, соединенный посредством планетарного редуктора с валом ротора и связанный со штоком.
МУФТА КРИВОШИПНО-ШАТУННОГО ПРЕССА
МУФТА КРИВОШИПНО-ШАТУННОГО ПРЕССА
МУФТА КРИВОШИПНО-ШАТУННОГО ПРЕССА
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 111-120 of 121 items.
13.01.2017
№217.015.78e0

Гидравлический электронасос

Изобретение относится к области электромашиностроения, в частности к индукционным насосам, и может использоваться в судостроении, атомной энергетике и других отраслях промышленности. Технический результат - повышение статической устойчивости работы электронасоса. Гидравлический электронасос...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002599128
Дата охранного документа: 10.10.2016
25.08.2017
№217.015.b3d8

Привод линейного перемещения

Изобретение относится к электротехнике, к электродинамическим элементам, предназначенным для преобразования электрической энергии в механическую, и может быть использовано в робототехнике, преимущественно в исполнительных системах манипулятора. Технический результат состоит в повышении усилия и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002613670
Дата охранного документа: 21.03.2017
20.01.2018
№218.016.12da

Робот промышленный

Изобретение относится к области промышленной робототехники и может быть использовано при проектировании роботов с внешними магнитными системами, а также может использоваться для механизации и технологических операций. Робот содержит основание, платформу с рукой и схватом, внешнюю магнитную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002634392
Дата охранного документа: 26.10.2017
20.01.2018
№218.016.1311

Ветроэлектрогенератор

Изобретение относится к области ветроэнергетики и может быть применено для выработки электроэнергии. Изобретение направлено на улучшение эксплуатационных характеристик за счет уменьшения массы, применения широко распространенных чашечных магнитопроводов. Достижение технического результата...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002634427
Дата охранного документа: 30.10.2017
20.01.2018
№218.016.1335

Ветроэлектроагрегат сегментного типа

Изобретение относится к области ветроэнергетики. Ветроэлектроагрегат сегментного типа содержит башню, ветроколесо с горизонтальной осью вращения и роторными элементами, поворотное основание со ступичным узлом и стабилизатором, статорные элементы. Статорные элементы составлены из двух групп,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002634461
Дата охранного документа: 30.10.2017
20.01.2018
№218.016.137b

Ветроколесо ветроэлектрогенератора

Изобретение относится к ветроколесам ветросиловых и ветроэлектроэнергетических установок с горизонтальной осью вращения. Ветроколесо ветроэлектрогенератора содержит втулку, спицы, парусные лопасти. Спицы каждой лопасти выполнены с перекрещиванием, причем в месте перекрещивания установлена...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002634460
Дата охранного документа: 30.10.2017
20.01.2018
№218.016.1399

Статор электрогенератора сегментного

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат - повышение эффективности генератора при минимизации его стоимости. Это достигается тем, что у статора электрогенератора, функционирующего при вращении роторных элементов, соединенных с осью ветроколес, содержащего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002634588
Дата охранного документа: 01.11.2017
04.04.2018
№218.016.350c

Генератор индукторный

Изобретение относится к индукторным сегментным генераторам. Генератор индукторный содержит роторные элементы с валом, статор, элементы крепления и подшипники. Статор выполнен в виде полого прямоугольного профиля, одна сторона которого закреплена на несущем элементе, на противоположной стороне...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002645949
Дата охранного документа: 28.02.2018
04.04.2018
№218.016.352d

Ветроэнергетическая установка

Ветроэнергетическая установка относится к области ветроэнергетики. Ветроэнергетическая установка, содержащая башню, поворотное основание, направляющий киль, статор, вращающееся колесо со втулкой и лопастями и ротор. При этом ветроэнергетическая установка снабжена механизмом фиксированного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002645883
Дата охранного документа: 28.02.2018
04.04.2018
№218.016.3595

Ветроколесо электрогенератора сегментного типа

Изобретение относится к ветроэнергетике. Ветроколесо ветроэлектрогенератора сегментного типа содержит ступицу, спицы, обод, лопасти с устройством крепления к ободу. Устройство крепления лопастей к ободу выполнено в виде уголка, установленного снаружи обода, коробчатой скобы с торцевой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002645877
Дата охранного документа: 28.02.2018
Showing 71-76 of 76 items.
10.09.2014
№216.012.f1f3

Обнаружитель фазоманипулированных сигналов

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в различных системах цифровой обработки сигналов. Технический результат заключается в повышении достоверности обнаружения фазоманипулированного сигнала за счет увеличения уровня сигнала по отношению к уровню шума на выходе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002527761
Дата охранного документа: 10.09.2014
10.01.2015
№216.013.1762

Способ упрочнения материалов

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано в авиа-, судо- и машиностроении. Сущность изобретения заключается в пластическом закручивании работающей на сжатие стойки кольцевого сечения до необходимой накопленной деформации, обеспечивающей увеличение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537414
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.1771

Способ лазерного упрочнения плоской заготовки

Изобретение относится к способу лазерного упрочнения плоской заготовки и может быть использовано для формирования поверхностных слоев материалов путем термообработки. Способ включает воздействие на обрабатываемую поверхность заготовки лазерным лучом с получением закаленного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537429
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.1797

Способ разделения листовых металлических заготовок переменной толщины в среде электролита и устройство для его осуществления

Изобретение относится к разделению листовых металлических материалов. Способ включает нанесение на плоскую сторону заготовки диэлектрического шаблона с контуром профиля разделения и установку на него металлического шаблона из запассивированного титанового сплава, со стороны которого с зазором...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537467
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.1887

Ротор сегментного электрогенератора

Изобретение относится к электротехнике, к ветроэнергетике. Ротор сегментного электрогенератора содержит вал, ступицу, обод и магнитопроводы, выполненные в виде двух уголковых соединений полос, одно из которых размещено внутри другого. Сами полосы снабжены креплениями к ободу. Технический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537707
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.19cc

Способ сравнительной оценки надежности партий полупроводниковых изделий

Изобретение относится к микроэлектронике, а именно к способам обеспечения качества и надежности полупроводниковых изделий ППИ (транзисторов и интегральных схем), и может быть использовано для сравнительной оценки надежности партий ППИ как на этапе производства, так и на входном контроле на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538032
Дата охранного документа: 10.01.2015
+ добавить свой РИД