Главная Электромагнитные устройства




Рис. 3.8. Шаговое поворотное устройство соосного исполнения о храповым

механизмом:

а - на торцевой поверхности: б - на внешней цилиндрической поверхности

Шаговое поворотное устройство соосиого исполнения. Характерными особенностями ШПУ (рис. 3.8) являются компактность и защищенность конструкции, соосное расположение выходного вала, ЭМ и корпуса, применение храпового колеса с зубцами, выполненными на его торцевой поверхности, большие углы поворота выходного вала (15...20°), большие моменты вращения на выходном валу.

Шаговое поворотное устройство построено на основе ЭМ / с втяжным якорем 2 с коническим стопом (0=90°) и осуществляет поворот выходного вала 13 от среза импульсов с частотой их следования.

В корпусе 9 ШПУ (рис. 3.8, а) посредством подшипниковой втулки н пружинной шайбы 12 соосно установлен выходной вал 13 с жестко закрепленным на нем или выполненным за одно целое храповым колесом 8 с зубцами 26 на его торцевой поверхности. К корпусу 9 также соосно прикреплены



основание 19 и ЭМ /. Полый якорь 2 ЭМ посредством опорной шайбы 23, тяги (штока) 4, поворотного рычага с двумя плечами 6 и П, жестко соединенными между собой н расположенными под углом друг к другу, связан с толкающей собачкой 10, установленной шарнирно на оси 7 рычага 6 и взаимодействующей с торцевыми зубцами 25 храпового колеса 8 с помощью пружины 15, закрепленной в ушках рычага 6 и кронштейна 18, установленного на основании 19. На основании 19 установлены также стойка 5 с проушинами для размещения рычага 24 с двумя плечами 6 и 17 и упор 14 для ограничения движения толкающей собачки 10.

Фиксация положения выходного вала 13 осуществляется стопорной собачкой 16, установленной шарнирно на оси 27 под действием пружины 26. Возврат подвижных частей (якоря, рычагов, толкающей собачки) в исходное положение осуществляется возвратной пружиной 21, размещенной внутри корпуса ЭМ / между уступом тяги 4 и шайбой 20.

Для предотвращения демпфирования якоря 2 в опорной шайбе 23 из немагнитного материала просверлено несколько отверстий 22, равномерно расположенных по окружности.

При подаче напряжения на ЭМ его якорь 2, сжимая пружину 21, притягивается к стопу 5 ЭМ и через тягу 4, рычаги 17 и 6 заводит толкающую собачку 10 за следующий зуб храпового колеса 8. Стопорная собачка 16 предотвращает обратное движение храпового колеса 8.

При снятии напряжения под действием возвратной пружины 21 подвижные части возвращаются в исходное положение, толкающая собачка 10 повврачи-вает храповое колесо 8 (выходной вал) на один шаг. Рабочий ход толкающей собачки 10 ограничивается упором 14, который исключает поворот собачки 10, а следовательно, и храпового колеса 8 в направлении вращения под действием случайных моментов в этом иаправленнн. Поворот в обратном направлении блокируется стопорной собачкой 16. С подачей следующего импульса напря* жения цикл повторяется.

На рио. 3.8, б представлен вариант выполнения зубцов храпового колеса 8 по его внешней цилиндрической поверхности. В этом случае одно из плеч рычага 24 используется в качестве толкающей собачки 29, подвижно установленной на нем благодаря полуосям 28. Собачка 29 поджимается к зубцам храпового колеса пружиной 30. Роль фиксатора храпового колеса 8 выполняет пластинчатая пружина 31, закрепленная на основании 19. Упор 32, закрепленный на основании 19, ограничивает движение собачки 29.

В обеих вариантах исполнения храпового механизма рабочие поверхности толкающих собачек имеют кривизну {R и Ri), соответствующую дуге окружности и обеспечивающую увеличение площади рабочей поверхности в процессе движения, что улучшает работу храпового механизма.

3.1.2. Реверсивные электромагнитные ШПУ с храповым

механизмом

Простейшее реверсивное ШПУ (рис. 3.9). Данное ШПУ (рис. 3.9, а) осуществляет реверсивный поворот выходного вала на определенный шаг (угол поворота, частоту вращения) от фронта импульсов напряжения питания, подаваемых на один из ЭМ / или 8 с частотой следования импульсев. Конст. руктивно ШПУ состоит из двух ЭМ 1 к 8 клапанного (релейного) типа, храг



г 3 t s 6


if (О s в

Рис. 3.9. Реверсивное ШПУ:

о -схема конструкции; б - диагра.чмы работы

нового Есолеса с собачками 4 и б и пружинного фиксатора 11. При подаче импульсов напряжения (рис. 3.9, б) на ЭМ / (или 8} его якорь 3 (или 6) посредством собачки 4 (или 5) поворачивает храповое колесо 9 против (или по) часовой стрелки. При этом храповое колесо вместе с выходным валом 10 (нагрузкой) поворачивается на определенный угол Он в том или ином направлении от фронта импульсов напряжения питания с частотой их следования. Пружинный фиксатор предотвращает самопроизвольное вращение храпового колеса. Пружины 2 н 7 возвращают якоря 3 н 6 в исходные положения.

Основные параметры, особенности и расчет такого ШПУ во многом аналогичны параметрам и расчету ШПУ, рассмотренному в § 3.1.1.

Реверсивное ШПУ с кратными углами поворота (рис. 3.10). Отличительной особенностью такого ШПУ по сравнению с ШПУ (рис. 3.9) является возмож-


«я

Рис. 3.10. Реверсивное ШПУ с кратными углами поворота!

а - схема конструкции! б - диаграммь: работы



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 [28] 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116


0.0251