CZ303596B6 - Device to balance vertical linear motion axes of machine tools - Google Patents

Device to balance vertical linear motion axes of machine tools Download PDF

Info

Publication number
CZ303596B6
CZ303596B6 CZ20110453A CZ2011453A CZ303596B6 CZ 303596 B6 CZ303596 B6 CZ 303596B6 CZ 20110453 A CZ20110453 A CZ 20110453A CZ 2011453 A CZ2011453 A CZ 2011453A CZ 303596 B6 CZ303596 B6 CZ 303596B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
motion
hydraulic
movement
hydraulic motor
balancing
Prior art date
Application number
CZ20110453A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CZ2011453A3 (en
Inventor
Hovorka@Jirí
Kolár@Petr
Original Assignee
Ceské vysoké ucení technické v Praze, Fakulta strojní, Výzkumné centrum pro strojírenskou výrobní techniku a technologii
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 Ceské vysoké ucení technické v Praze, Fakulta strojní, Výzkumné centrum pro strojírenskou výrobní techniku a technologii filed Critical Ceské vysoké ucení technické v Praze, Fakulta strojní, Výzkumné centrum pro strojírenskou výrobní techniku a technologii
Priority to CZ20110453A priority Critical patent/CZ303596B6/en
Publication of CZ2011453A3 publication Critical patent/CZ2011453A3/en
Publication of CZ303596B6 publication Critical patent/CZ303596B6/en

Links

Landscapes

  • Machine Tool Units (AREA)

Abstract

The present invention relates to a device for balancing vertical linear motion axes of machine tools, said device comprising a rotary hydraulic unit (31) provided with a hydraulic motor (5) and connected to a motion group (33) to be balance through the mediation of a motion couple (6) for transforming rotary motion of the hydraulic motor (5) to linear motion of the balanced motion axis. The first part of the motion couple (6) is connected to a machine tool frame (34) while the other part of said motion couple (6) is connected to the balanced group (33), whereby said hydraulic motor (5) is connected to a closed hydraulic-nitrogen circuit.

Description

Zařízení pro vyvažování vertikálních lineárních pohybových os obráběcích strojůEquipment for balancing vertical linear movement axes of machine tools

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká zařízení pro vyvažování vertikálních lineárních pohybových os obráběcích strojů10 Dosavadní stav technikyThe present invention relates to a device for balancing vertical linear movement axes of machine tools

Pohony vertikálních lineárních pohybových os jsou zatíženy kromě obvyklých sil, jako je řezná síla, dynamické účinky urychlované hmoty a podobně, také tíhou skupin, které se po ose pohybují. Tato tíha vynucuje potřebu použití větších součástí pohonů. Protože tíha působí v jednom směru, jsou komponenty pohonu nestejnoměrně zatěžovány. Tyto nepříznivé vlivy je možno odstranit tzv. vyvažováním lineárních pohybových hmot. To znamená, že do silového okruhu pohybovaná hmota - pohon - rám je přidán další zdroj síly, který působí trvale proti směru gravitačního zrychlení silou blízkou tíze pohybované hmoty a tak snižuje požadavky na dimenzování komponent hlavního pohonu lineární osy. V současné době existuje několik základních typů vyvažování vertikálních lineárních pohybových os.In addition to the usual forces such as cutting force, dynamic effects of accelerated mass and the like, the drives of the vertical linear movement axes are also loaded by the forces that move along the axis. This weight forces the use of larger drive components. Since the load acts in one direction, the drive components are unevenly loaded. These unfavorable effects can be eliminated by balancing linear motion masses. This means that an additional force source is added to the moving mass-drive-frame power circuit to counteract the direction of gravitational acceleration by a force close to the weight of the moving mass, thus reducing the dimensioning requirements of the main linear axis drive components. There are currently several basic types of balancing vertical linear motion axes.

Jedním řešením je vyvažování pomocí protizávaží. Pohybovaná hmota vertikální lineární osy stroje spojena pomocí ocelových lan přes kladkový mechanismus umístěný v horní části stroje s protizávažím. Hmotnost protizávaží ve většině případů odpovídá hmotnosti pohybované hmoty, popř. je tato hmota snížena v důsledku kladkového převodu. Výhodou je konstrukční jednoduchost a spolehlivost. Hlavními nevýhodami řešení je zvýšení hmotnosti celé skupiny o hmotnost protizávaží. U horizontálních frézovacích a vyvrtávacích strojů dosahuje hmotnost vyvažované skupiny a potažmo protizávaží až 40 000 kg, což podstatně zvýší celkovou hmotnost stroje. Protizávaží je většinou umístěno uvnitř stojanu pomocí kluzných elementů, které zapříčiňuje nedoko30 nalé uložení protizávaží. V důsledku zvýšení hmotnosti stroje dojde k zhoršení dynamických vlastností horizontální pohybové osy, na které je vertikální pohybová osa postavena a k omezení maximálních zrychlení vertikální pohybové osy na hodnotu tíhového zrychlení. Dalším aspektem je i omezená životnost lan v důsledku stálého ohýbání přes vodicí kladku.One solution is counterbalance balancing. The moving mass of the vertical linear axis of the machine is connected by means of steel ropes through a pulley mechanism located in the upper part of the machine with a counterweight. The weight of the counterweight in most cases corresponds to the weight of the mass to be moved, or the weight of the counterweight. this mass is reduced as a result of a roller gear. The advantage is design simplicity and reliability. The main disadvantages of the solution are the weight increase of the whole group by the weight of the counterweight. In horizontal milling and boring machines, the weight of the balancing group and thus the counterweight is up to 40,000 kg, which significantly increases the total weight of the machine. The counterweight is usually located inside the rack by means of sliding elements, which causes the counterweight to be mounted too low. Due to the increased weight of the machine, the dynamic properties of the horizontal motion axis on which the vertical motion axis is based deteriorate and the maximum acceleration of the vertical motion axis is limited to the gravity acceleration value. Another aspect is the limited lifetime of the ropes due to continuous bending over the guide pulley.

Nevýhodami uvedeného řešení je zvýšená hmotnost stroje o hmotnost protizávaží, v některých případech až o 40 000 Kg. Rovněž bývá problematické uchycení protizávaží, protože se obvykle jedná o kluzné uložení s vůlí. Nevýhodou jsou rovněž horší dynamické vlastnosti stroje dané vysokou hmotností stroje. Dále se vyskytují problémy s namáháním vyvažovač ího lana, dané poloměrem jeho ohybu.The disadvantages of this solution are the increased weight of the machine by the weight of the counterweight, in some cases up to 40 000 Kg. Attaching the counterweight is also problematic, as it is usually a sliding bearing with clearance. A disadvantage is also the inferior dynamic properties of the machine due to the high machine weight. Furthermore, there are problems with stressing of the balancing rope due to its bending radius.

Dalším řešením je vyvažování fluidním lineárním motorem. Pohybová hmota vertikální lineární osy je spojena s lineárním hydromotorem nebo pneumotorem, ve kterém vzniká vyvažovači síla tlakem média na plochu pístu. Výhodou tohoto řešení je konstrukční jednoduchost a možnost snadno řídit velikost vyvažovači síly. Hlavními nevýhodami řešení jsou velké zástavbové rozmě45 ry, především celková délka fluidního lineárního motoru a omezení zdvihu pohybové osy maximálním zdvihem motoru. Kritická hodnota zdvihu se pohybuje okolo 2,5 m, jelikož celková délka motoru je minimálně dvojnásobná, což je značné konstrukční omezení. Kompaktního řešení je možno dosáhnout použitím teleskopických fluidních lineárních motorů - válců. Teleskopické fluídní motory lze používat do zdvihu okolo 6 m, kde nastává omezení spojené i s vyvažovanou hmotou a to namáhání pístnice na vzpěr. Další nevýhodou teleskopických válců je skoková změna síla při výsunu jednotlivých segmentů motoru, což dokáží eliminovat motory v synchronním provedení. Motory v synchronním provedení jsou značně konstrukčně náročné a tomu odpovídá i vysoká pořizovací cena.Another solution is balancing with a fluid linear motor. The movement mass of the vertical linear axis is connected to a linear hydraulic motor or pneumatic motor, in which a balancing force is generated by the pressure of the medium on the piston surface. The advantage of this solution is its structural simplicity and the possibility to easily control the amount of balancing force. The main disadvantages of the solution are the large installation dimensions45, especially the total length of the fluid linear motor and the limitation of the stroke of the movement axis by the maximum stroke of the motor. The critical lift value is around 2.5 m, since the total length of the engine is at least double, which is a significant design limitation. A compact solution can be achieved by using telescopic fluid linear motors - cylinders. Telescopic fluid engines can be used up to a lift of about 6 m, where there is a limitation associated with the weight to be balanced, namely the stress on the rod. Another disadvantage of telescopic cylinders is the step change in the force of the individual segments of the engine, which can eliminate synchronous motors. Motors in synchronous design are very structurally demanding and this corresponds to the high purchase price.

- 1 CZ 303596 B6- 1 GB 303596 B6

Nevýhodami jsou velké zástavbové rozměry -jednostupňové cca do 2,5 m a teleskopické cca do 6 m. U teleskopických válců nastává problém se skokovou změnou síly při výsuvu jednotlivých Částí teleskopu, toto neplatí pro synchronní teleskopické válce. Další nevýhodou je omezený zdvih, protože z konstrukčního hlediska je třeba zohlednit namáhání na vzpěr.Disadvantages are large installation dimensions - single stage up to about 2.5 m and telescopic up to about 6 m. A further disadvantage is the limited stroke, since from the design point of view the strut stresses have to be taken into account.

Jako další používané řešení vyvažování se využívá sil od elektrického motoru. Jedná se především o využití elektropohonu ve spojení s kuličkovým Šroubem, který v momentové vazbě minimalizuje silové účinky, tzv. nevyvanu, ve vertikálním směru. Hlavními nevýhodami řešení je zvýšená cena skupiny pohybové lineární osy, což je důsledkem instalování další pohybové dvojilo ce, motoru a měniče. Další nevýhodou tohoto provedení je zástavbová a především i energetická náročnost. Obdobně jako u varianty s fluidním motorem se musí zohlednit namáhání kuličkového šroubu na vzpěr.Another balancing solution used is the power from the electric motor. This mainly involves the use of an electric drive in conjunction with a ball screw, which in the moment coupling minimizes the force effects, so-called undeveloped, in the vertical direction. The main drawbacks of the solution are the increased cost of the linear motion axis group, which is due to the installation of an additional motion twin pair, motor and converter. Another disadvantage of this design is the installation and, above all, energy intensity. As with the fluid motor variant, the stress of the ball screw on the strut must be taken into account.

Podstatnými nevýhodami je omezený zdvih v závislosti na maximální délce kuličkového šroubu a energetická náročnost vyplývající z instalovaného příkonu a zapojení motoru vyvažování v momentové vazbě. Dalšími nevýhodami je velká náročnost na zástavbu do konstrukce a omezený zdvih, protože z konstrukčního hlediska je třeba zohlednit namáhání na vzpěr.The main disadvantages are the limited stroke depending on the maximum ball screw length and the energy consumption resulting from the installed power input and the wiring of the balancing motor in the torque coupling. Further disadvantages are the high demands on installation into the structure and the limited stroke, because from the structural point of view the strut stresses have to be taken into account.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Výše uvedené nedostatky jsou do značné míry odstraněny zařízením pro vyvažování vertikálních lineárních pohybových os obráběcích strojů, podle tohoto vynálezu. Jeho podstatou je to, že je tvořeno rotační hydraulickou jednotkou s hydromotorem, připojenou k vyvažované pohybové skupině prostřednictvím pohybové dvojice pro transformaci rotačního pohybu hydromotoru na lineární pohyb vyvažované pohybové osy. Jedna část pohybové dvojice je připojena ke stojanu obráběcího stroje a druhá část pohybové dvojice je připojena k vyvažované skupině. Hydromotor je připojen k uzavřenému hydraulicko-dusíkovému obvodu.The above drawbacks are largely overcome by the device for balancing the vertical linear movement axes of machine tools according to the present invention. Its essence is that it consists of a rotary hydraulic unit with a hydraulic motor connected to a balanced movement group by means of a movement pair for transforming the rotary movement of the hydraulic motor into a linear movement of the balanced movement axis. One part of the motion pair is connected to the machine tool stand and the other part of the motion pair is connected to the balancing group. The hydraulic motor is connected to a closed hydraulic-nitrogen circuit.

Jedna část pohybové dvojice je s výhodou tvořena pastorkem připojeným k rotačnímu hydromotoru hydraulické jednotky a druhá část pohybová dvojice je tvořena ozubenou tyčí, připojenou ke stojanu obráběcího stroje.One part of the movement pair is preferably formed by a pinion connected to the rotary hydraulic motor of the hydraulic unit and the other part of the movement pair is formed by a toothed rack connected to the machine tool stand.

Uzavřený hydraulicko-dusíkový obvod je s výhodou opatřen přídavným hydrogenerátorem.The closed hydraulic-nitrogen circuit is preferably provided with an additional hydrogen generator.

Podstatou řešení je vyvození vyvažovačího kroutícího momentu rotačním hydromotorem, který je transformován do vyvažovači síly pomocí převodu pastorek-ozubená tyč. Hydromotor je součástí vyvažované pohybové skupiny. Ozubená tyč je připevněna na stojan stroje, který tvoří základ vertikální lineární pohybové osy. Hydromotor je připojen na uzavřený hydraulicko-dusí40 kový obvod. Uzavřený okruh znamená snížení celkové energetické náročnosti celého systému vyvažování. Ztráty hydraulického obvodu způsobené především průsakem, tj. lekáží, na hydromotoru pokrývá přídavný hydrogenerátor, který do obvodu dodává ztracený objem oleje. Přídavným hydrogenerátorem lze měnit tlak v soustavě, a tak snížit hodnotu nevývažku téměř až na nulovou hodnotu. Hlavními výhodami nového řešení je možnost realizace prakticky neomezené45 ho zdvihu vertikální lineární pohybové osy, nízká energetická náročnost, jednoduchá a kompaktní konstrukce s nízkými náklady na komponenty, snadné řízení velikosti vyvažovači síly změnou tlaku v soustavě, vysoká bezpečnost systému zajištěná jistícím blokem v obvodu a možnost aplikace na jakýkoliv stroj.The essence of the solution is to apply a balancing torque by a rotary hydraulic motor, which is transformed into a balancing force by means of a pinion-toothed rack transmission. The hydraulic motor is part of the balanced movement group. The rack is attached to the machine stand that forms the basis of the vertical linear motion axis. The hydraulic motor is connected to a closed hydraulic-nitrogen circuit 40. A closed circuit means a reduction in the overall energy consumption of the entire balancing system. Losses of the hydraulic circuit caused mainly by leakage, ie leakage, on the hydraulic motor are covered by an auxiliary pump, which supplies the circuit with the lost volume of oil. The auxiliary pump can change the pressure in the system and thus reduce the unbalance value to almost zero. The main advantages of the new solution are the possibility of realization of virtually unlimited 45 stroke of vertical linear movement axis, low energy consumption, simple and compact design with low component costs, easy balancing force magnitude by changing system pressure, high system security ensured by circuit blocking circuit application to any machine.

Výhodami tohoto řešení je neomezený zdvih - uvažovaná pohybová dvojice není z konstrukčního hlediska omezena zdvihem. Další výhodou je nízká energetická náročnost, protože uzavřený hydraulický obvod pracuje s vysokou účinností, ztráty v systému jsou způsobeny pouze lekáží hydromotoru a případně dovyvažováním systému na konstantní tlak pomocí hydrogenerátoru. Celá konstrukce vyniká svou jednoduchostí. Řízení je rovněž jednoduché — provádí se pomocí tlaku v soustavě. Celý systém je bezpečný - jedná se o robustní řešení konstrukce s bezpečnost_ i.The advantages of this solution are unlimited stroke - the considered movement pair is not limited by stroke from the construction point of view. Another advantage is low energy consumption, because the closed hydraulic circuit works with high efficiency, losses in the system are caused only by leakage of the hydraulic motor and possibly balancing of the system to a constant pressure by means of a hydrogen generator. The whole construction excels in its simplicity. Control is also simple - it is done using system pressure. The whole system is safe - it is a robust construction solution with safety_i.

ním provedením v případě výpadku elektrické energie pomocí hydraulických prvků. Další výhodou jsou malé zástavbové rozměry dané možností jejího umístění jak na novou konstrukci, tak i do stávající zástavby s mírnou modifikací konstrukce stroje. Jedná se o ekonomicky výhodné řešení, například v porovnání s fluidním motorem, při zdvihu 5 m, vychází náklady poloviční. Navrhované řešení je možné aplikovat s mírnou modifikací na jakýkoliv stroj. V neposlední radě je výhodou jednoduchá údržba systému, která spočívá v kontrole tlaku množství kapaliny v systému, kontrole tlakových lahví a vizuální kontrole mechanického stavu pohybové dvojice.in case of power failure by means of hydraulic elements. Another advantage is the small built-in dimensions given by the possibility of its placement both on the new construction and in the existing installation with a slight modification of the machine construction. This is an economically advantageous solution, for example, compared to a fluid engine, with a 5 m stroke, cost is halved. The proposed solution can be applied with slight modification to any machine. Last but not least, the advantage of simple system maintenance is to control the pressure of the amount of liquid in the system, to check the cylinders and to visually check the mechanical condition of the pair of movement.

Objasnění obrázků na výkresechClarification of the figures in the drawings

Zařízení pro vyvažování vertikálních lineárních pohybových os obráběcích strojů, bude podrobněji popsáno na konkrétních příkladech provedení s pomocí přiložených výkresů, kde na Obr. I je hydraulické schéma zařízení. Na Obr. 2 je v řezu znázorněno schéma pohonu a na Obr. 3 je aplikace vyvažování na stroji.An apparatus for balancing the vertical linear movement axes of machine tools will be described in more detail on specific exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. I is a hydraulic diagram of the device. In FIG. 2 is a sectional view of the drive and FIG. 3 is a balancing application on a machine.

Příklady uskutečnění vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Příkladné zařízení pro vyvažování vertikálních lineárních pohybových os obráběcích strojů, je tvořeno hydraulickou jednotkou 31 s rotačním hydromotorem 5 připojenou k vyvažované pohybové skupině 33 prostřednictvím pohybové dvojice 6 pro transformaci rotačního pohybu hydromotoru 5 na lineární pohyb vyvažované pohybové osy. Jedna část pohybové dvojice 6 je připojena ke stojanu 34 obráběcího stroje a druhá část pohybové dvojice 6 je připojena k uzavřenému hydraulicko-dusíkovému obvodu. Rotační hydromotor 5 je opatřen pastorkem, který je v kontaktu s ozubenou tyčí 32, připojenou ke stojanu 34 obráběcího stroje.An exemplary device for balancing vertical linear movement axes of machine tools consists of a hydraulic unit 31 with a rotary hydraulic motor 5 connected to a balanced movement group 33 via a movement pair 6 for transforming the rotary movement of the hydraulic motor 5 into a linear movement of the balanced movement axis. One part of the motion pair 6 is connected to the machine tool stand 34 and the other part of the motion pair 6 is connected to a closed hydraulic-nitrogen circuit. The rotary hydraulic motor 5 is provided with a pinion which is in contact with a rack 32 connected to a machine tool stand 34.

Na obr. 1 je schematicky zobrazeno zapojení hydraulického obvodu. Fluidní část systému se skládá z jednoho akumulátoru 1, dvou dusíkových tlakových lahví 2. Nastavení tlaku v soustavě je omezeno tlakovým ventilem 3. Bezpečnostním prvkem při výpadku elektrického proudu je jistící blok 4. Připojený hydromotor 5 napájený tlakovým olejem z fluidní části systému vytváří kroutící moment, který je transformován přes pohybovou dvojici 6 na vyvažovači sílu. Manometr 7 slouží ke kontrole tlaku v soustavě. Hydrogenerátor 8 kompenzuje hydraulické ztráty a případně vyrovnává tlak v soustavě tak, aby snížil rozdíl nevývahy mezi krajními polohami. Elektromotor 9 slouží k pohonu hydrogenerátoru 8. Tlakový spínač 10 slouží k regulaci tlaku v soustavě. Jednocestný ventil 11 odděluje vyrovnávací větev hydraulického systému. Uzavírací ventil 12 umožňuje odstavení systému od tlakových lahví 2. Odpadní nádrž j_3 zachycuje hydraulický olej po průchodu hydrogenerátorem 8.FIG. 1 is a schematic illustration of a hydraulic circuit. The fluid part of the system consists of one accumulator 1, two nitrogen cylinders 2. The system pressure setting is limited by the pressure valve 3. The safety feature in the event of a power failure is a block 4. The connected hydraulic motor 5 supplied with pressure oil from the fluid part creates a torque which is transformed via the movement pair 6 into a balancing force. The pressure gauge 7 is used to check the system pressure. The hydro-generator 8 compensates for hydraulic losses and possibly balances the pressure in the system so as to reduce the unbalance difference between the extreme positions. The electric motor 9 is used to drive the hydrogenator 8. The pressure switch 10 serves to control the pressure in the system. The one-way valve 11 separates the balancing branch of the hydraulic system. The shut-off valve 12 allows the system to be shut off from the cylinders 2. The waste tank 13 retains the hydraulic oil after passing through the hydrogenator 8.

Na obr. 2 je schematicky zobrazena skupina nového hydraulického vyvažování aplikovaného na vertikální pohybovou osu horizontálního vyvrtávacího stroje. Rám 21 zařízení slouží jako interface pro připojení na vyvažovanou část vertikální osy stroje a zároveň pro připojení ostatních komponent vyvažování. Ozubené kolo 22 slouží pro přenos kroutícího momentu na pastorek, který je v kontaktu s ozubenou tyčí 32. Ozubené kolo 22 je torzně i axiálně spojeno s pomocným hřídelem 24 mechanismu. Pomocný hřídel 24 mechanismu je uložen ve skupině ložisek 23, které zachycují radiální i axiální síly od šikmého ozubení. Spojení pomocného hřídele 24 a rotačního hydromotoru 5 zabezpečuje torzní spojka 25. Hydromotor 5 je připevněn k rámu 2J. zařízení, který je součástí hydraulické jednotky 31.Fig. 2 schematically illustrates a group of new hydraulic balancing applied to the vertical movement axis of a horizontal boring machine. The frame 21 of the device serves as an interface for connecting to the balanced portion of the vertical axis of the machine and at the same time connecting other balancing components. The gear 22 serves to transmit the torque to the pinion that is in contact with the rack 32. The gear 22 is torsionally and axially connected to the auxiliary shaft 24 of the mechanism. The auxiliary shaft 24 of the mechanism is mounted in a plurality of bearings 23 which receive both radial and axial forces from helical gearing. The connection of the auxiliary shaft 24 and the rotary hydraulic motor 5 is provided by a torsion clutch 25. The hydraulic motor 5 is fixed to the frame 20. a device which is part of the hydraulic unit 31.

Na obr. 3 je zobrazen konkrétní případ připojení hydraulické jednotky 31 vyvažování na horizontální vyvrtávací stroj. Nová hydraulická jednotka 31 vyvažování je připevněna na horní část vyvažované skupiny 33 v místě styku s vertikálně umístěnou ozubenou tyčí 32. Ozubená tyč 32 je připevněna v definovaném místě ke stojanu 34 stroje. Umístění ozubené tyče 32 je zvoleno v optimální poloze oproti poloze lineárním vedením. Stojan 34 je pomocí lineárních vedení spojen s ložem 35 stroje.FIG. 3 shows a particular case of connecting the balancing hydraulic unit 31 to a horizontal boring machine. The new balancing hydraulic unit 31 is mounted on the top of the balancing group 33 at the point of contact with the vertically positioned toothed rack 32. The rack 32 is fixed at a defined location to the machine stand 34. The position of the rack 32 is selected in the optimum position relative to the position of the linear guide. The stand 34 is connected to the machine bed 35 by means of linear guides.

- 3 CZ 303596 B6- 3 GB 303596 B6

Pro provedení vyvažování o uvažované hmotnosti nevývažku 12 000 Kg a zdvihu 5000 mm je využito rotačního hydromotoru 5 s pohybovou dvojicí 6 transformující rotační pohyb na lineární s uvažovanou transformací pohybu v poměru 1/502 [ot/mm]. Hodnota nevývažku při použití dvou tlakových lahví 2 2 x 75 litrů, a jednoho akumulátoru I 50 litrů o celkovém objemu 200 litrů se pohybuje ± 725 Kg. Při zapojení přídavného hydrogenerátoru 8 lze nevývažek snížit až téměř na nulovou hodnotu v závislosti na seřízení tlakového spínače 10.For balancing with a considered unbalance weight of 12,000 Kg and a stroke of 5000 mm, a rotary hydraulic motor 5 with a motion pair 6 transforming the rotary motion into a linear with the considered motion transformation at a ratio of 1/502 [rpm] is used. The unbalance value when using two 2 x 75 liter cylinders and one 50 liter accumulator with a total volume of 200 liters is ± 725 Kg. When the auxiliary pump 8 is connected, the unbalance can be reduced to almost zero depending on the adjustment of the pressure switch 10.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Pohon rotačních os podle tohoto vynálezu nalezne uplatnění zejména ve strojírenství při konstrukci obráběcích strojů, robotů, manipulátorů a podobně.The rotary axis drive according to the invention finds particular application in mechanical engineering in the construction of machine tools, robots, manipulators and the like.

Claims (3)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Zařízení pro vyvažování vertikálních lineárních pohybových os obráběcích strojů, vyznačující se tím, že obsahuje rotační hydraulickou jednotku (31) s hydromotorem (5) připojenou k vyvažované pohybové skupině (33) prostřednictvím pohybové dvojice (6) pro transformaci rotačního pohybu hydromotoru (5) na lineární pohyb vyvažované pohybové osy, kde první část pohybové dvojice (6) je připojena ke stojanu (34) obráběcího stroje a druhá část pohybové dvojice (6) je připojena k vyvažované skupině (33), přičemž hydromotor (5) je připojen k uzavřenému hydraulicko-dusíkovému obvodu.An apparatus for balancing vertical linear movement axes of machine tools, characterized in that it comprises a rotary hydraulic unit (31) with a hydraulic motor (5) connected to the balanced movement group (33) by means of a motion pair (6) for transforming the rotary movement of the hydraulic motor (5). ) for linear movement of the balanced movement axis, wherein the first part of the motion pair (6) is connected to the machine tool stand (34) and the second part of the motion pair (6) is connected to the balance group (33), the hydraulic motor (5) being connected to closed hydraulic-nitrogen circuit. 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že druhá část pohybové dvojice (6) je tvořena pastorkem připojeným k rotačnímu hydromotoru (5) hydraulické jednotky (31) a první část pohybové dvojice (6) je tvořena ozubenou tyčí (32), připojenou ke stojanu (34) obráběcího stroje.Device according to claim 1, characterized in that the second part of the movement pair (6) is formed by a pinion connected to the rotary hydraulic motor (5) of the hydraulic unit (31) and the first part of the movement pair (6) is formed by a toothed rack (32). connected to a machine tool stand (34). 3. Zařízení podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že uzavřený hydraulicko— dusíkový obvod je opatřen přídavným hydrogenerátorem (8).Device according to claim 1 or 2, characterized in that the closed hydraulic nitrogen circuit is provided with an additional hydrogen generator (8).
CZ20110453A 2011-07-25 2011-07-25 Device to balance vertical linear motion axes of machine tools CZ303596B6 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20110453A CZ303596B6 (en) 2011-07-25 2011-07-25 Device to balance vertical linear motion axes of machine tools

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20110453A CZ303596B6 (en) 2011-07-25 2011-07-25 Device to balance vertical linear motion axes of machine tools

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2011453A3 CZ2011453A3 (en) 2013-01-02
CZ303596B6 true CZ303596B6 (en) 2013-01-02

Family

ID=47429421

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20110453A CZ303596B6 (en) 2011-07-25 2011-07-25 Device to balance vertical linear motion axes of machine tools

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ303596B6 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ305496B6 (en) * 2014-08-08 2015-10-29 České vysoké učení technické v Praze, Fakulta strojní, Ústav výrobních strojů a zařízení Compact driving unit with balancing vertical linear moving axes of machine tools

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB684933A (en) * 1951-02-15 1952-12-24 Timken Roller Bearing Co Improvements in continuous feed reed-type honing machines
GB783570A (en) * 1955-06-22 1957-09-25 Leland Gifford Co Hydraulic control mechanism for machine tools
US3684395A (en) * 1969-12-09 1972-08-15 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Headstock balancing construction for machine tools
JPS57121409A (en) * 1981-01-19 1982-07-28 Shin Nippon Koki Kk Balancing device for machine tool
CN201516580U (en) * 2009-09-08 2010-06-30 台州北平机床有限公司 Balancing device of machine head assembly in machine tool

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB684933A (en) * 1951-02-15 1952-12-24 Timken Roller Bearing Co Improvements in continuous feed reed-type honing machines
GB783570A (en) * 1955-06-22 1957-09-25 Leland Gifford Co Hydraulic control mechanism for machine tools
US3684395A (en) * 1969-12-09 1972-08-15 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Headstock balancing construction for machine tools
JPS57121409A (en) * 1981-01-19 1982-07-28 Shin Nippon Koki Kk Balancing device for machine tool
CN201516580U (en) * 2009-09-08 2010-06-30 台州北平机床有限公司 Balancing device of machine head assembly in machine tool

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ305496B6 (en) * 2014-08-08 2015-10-29 České vysoké učení technické v Praze, Fakulta strojní, Ústav výrobních strojů a zařízení Compact driving unit with balancing vertical linear moving axes of machine tools

Also Published As

Publication number Publication date
CZ2011453A3 (en) 2013-01-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101413387A (en) Tower rack type combined transmission oil pumping machine
CN101379270A (en) Draw twin-well oil-pumping machine
CN103216216B (en) Novel vertical mechanical reversing energy-saving pumping unit
CN202272668U (en) Drill winch
CN201385974Y (en) Overhead traction-driven construction elevator
CN202344330U (en) Balancing device of headstocks of boring and milling machines
CZ303596B6 (en) Device to balance vertical linear motion axes of machine tools
CN203257387U (en) Novel vertical mechanical reversing energy-saving pumping unit
CN106363664B (en) A kind of power plant of mechanical arm
CN201031793Y (en) Low type completely balancing long stroke beam-pumping unit
CN102635098A (en) Hydraulically-driven winching type starting and stopping machine
CN203728421U (en) Anti-twisting mechanism for lifting appliance
CN2250345Y (en) hydraulic caterpillar crane and pipe laying machine
CN212363647U (en) Helicopter middle and tail speed reducer comprehensive test bed
CZ23257U1 (en) Device to balance vertical linear motion axes of machine tools
CN201292824Y (en) Column rack type group drive pumping unit
CN101665208A (en) Counterweight driving traction device of machine room-less elevator
CN105775958A (en) Hydraulic drive construction hoist
RU2320894C1 (en) Deep-well sucker-rod drive
CN101509365B (en) Cluster well load mutually-balancing energy-conserving oil pumping system
US20180313174A1 (en) Movement compensation system for a load attached to a movable facility comprising hybrid damping means
CN201202442Y (en) Balance energy-saving oil pumping machine
CN210002278U (en) hanging basket semi-automatic operation platform for bridge abutment
CN109137868B (en) Driving device of single-side driving gear climbing ship lift
EP3168181B1 (en) Compact drive system for lifts