RU188252U1 - Электромеханический привод для автоматических систем - Google Patents
Электромеханический привод для автоматических систем Download PDFInfo
- Publication number
- RU188252U1 RU188252U1 RU2018132849U RU2018132849U RU188252U1 RU 188252 U1 RU188252 U1 RU 188252U1 RU 2018132849 U RU2018132849 U RU 2018132849U RU 2018132849 U RU2018132849 U RU 2018132849U RU 188252 U1 RU188252 U1 RU 188252U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gearbox
- drive
- automatic systems
- output shaft
- stator
- Prior art date
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 abstract description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 4
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Retarders (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к электромеханическим приводам, используемым в автоматических системах, в частности к автоматическим системам с обратной связью, а именно к гироскопическим стабилизаторам углового положения различных объектов: оптических приборов, вооружения и пр. Электромеханический привод для автоматических систем, содержит корпус 1, электрический двигатель (или корпусной датчик момента), состоящий из статора 2 и ротора 3 с выходным валом 4 в опорах качения 5, редуктор (планетарный), имеющий входной 6 и выходной 7 валы. При этом входной вал редуктора 6 соединен с валом ротора двигателя, а выходной вал 7 редуктора соединен соосно со статором 2 двигателя. Технический результат: создание привода с высокими механическими характеристиками, обеспечивающими меньшее влияние люфта и нежесткости редуктора на качество автоматических систем. 2 ил.
Description
Полезная модель относится к электромеханическим приводам, используемым в автоматических системах, в частности к автоматическим системам с обратной связью, а именно к гироскопическим стабилизаторам углового положения различных объектов: оптических приборов, вооружения и пр.
Известен электромеханический привод (Атлас конструкций «Детали и узлы гироскопических приборов», авторы Сломянский Г.А., Агапов А.В., Родионов Е.М., Румянцев С.И., Тимофеева А.Д., издательство «Машиностроение», 1975 г., стр. 281).
Он представляет собой электрический двигатель и редуктор. При этом статор электродвигателя закреплен на корпусе редуктора, а ротор соединен с входным валом редуктора. Выходной вал редуктора является выходным валом всего привода. В этом приводе редуктор предназначен для увеличения момента привода. При этом выходной момент привода МП оказывается больше момента двигателя МД в i раз, где i - коэффициент редукции.
Недостатком такого привода являются его низкие механические характеристики. Люфт и нежесткость, всегда имеющие место в зубчатых зацеплениях редуктора, снижают качество автоматических систем, в которых применен привод. Так в автоматических системах с обратной связью люфт и нежесткость привода отрицательно влияют на устойчивость и качество регулирования автоматических систем (В.А. Бессекерский, Е.А. Фабрикант «Динамический синтез систем гироскопической стабилизации», 1968 г., стр. 130-147). Кроме того, момент привода часто оказывается недостаточным для выполнения задач, предъявляемых к автоматической системе при выбранных характеристиках редуктора и двигателя.
Этот привод выбран за наиболее близкий аналог (прототип).
Кроме того, известен безредукторный привод в виде датчика момента типа ДМ-3, ДМ-10, ДМ-5 (Атлас конструкций «Детали и узлы гироскопических приборов», авторы Сломянский Г.А., Агапов А.В., Родионов Е.М., Румянцев С.И., Тимофеева А.Д., издательство «Машиностроение», 1975 г., стр. 201) или типа ДМ-18, ДМ-20 и др. В таком приводе отсутствует редуктор и соответственно - люфт, а жесткость цепи передачи момента - значительно выше, однако, имеют место значительные ограничения по максимальному моменту.
Целью полезной модели является устранение указанных недостатков, т.е. создание привода с высокими механическими характеристиками, обеспечивающими меньшее влияние люфта и нежесткости редуктора на качество автоматических систем.
В предложенном приводе недостатки указанных приводов в значительной мере устраняются введением второго канала передачи момента путем соосного соединения статора двигателя с выходным валом редуктора.
Конструктивная схема предложенного привода представлена на Фиг. 1.
Привод содержит корпус 1, электрический двигатель (или корпусной датчик момента), состоящий из статора 2 и ротора 3 с выходным валом 4 в опорах качения 5, редуктор (на Фиг. 1 планетарный), имеющий входной 6 и выходной 7 валы. При этом входной вал редуктора 6 соединен с валом ротора двигателя, а выходной вал 7 редуктора соединен соосно со статором 2 двигателя.
При этом момент на выходном валу привода передается от двигателя по двум каналам: от статора - жестко без люфта и от ротора - через редуктор с люфтом и нежесткостью, но с моментом, превосходящем электромагнитный момент двигателя в i раз.
Полный момент на выходном валу привода МП равен сумме моментов, передаваемых на выходной вал от статора МСТ и от ротора МР. При этом МСТ равен электромагнитному моменту двигателя
МСТ=МД,
а МР равен электромагнитному моменту двигателя МД, взятому с обратным знаком и умноженному на коэффициент передачи редуктора i
МСТ=-МД⋅i.
Таким образом, полный момент на выходном валу привода равен
МП=МСТ+МР=МД⋅(i-1).
Очевидно, что при отрицательном коэффициенте передачи редуктора (i<0) момент привода окажется больше электромагнитного момента двигателя (и момента на выходном валу привода-прототипа) в (i+1) раз.
Структурная схема передачи электромагнитного момента двигателя на выходной вал привода приведена на Фиг. 2
Момент двигателя 8 МД, возникающий при электромагнитном взаимодействии статора и ротора и действующий на статор, передается на условный сумматор 9 непосредственно. Такой же по величине момент, но с обратным знаком, действующий на ротор, передается на сумматор 9 через редуктор. Это отражено на структурной схеме в виде последовательно соединенных элементов 10, 11, 12. Элемент 10 осуществляет инверсию знака момента МД. В элементе 11 осуществляется умножение момента МД на коэффициент передачи i редуктора, который может иметь произвольную величину и знак. Наличие элемента 12 указывает в общепринятом виде (В.А. Бессекерский, Е.А. Фабрикант «Динамический синтез систем гироскопической стабилизации», 1968 г., стр. 130-147) на наличие в редукторе люфта и нежесткости.
Известно (В.А. Бессекерский, Е.А. Фабрикант «Динамический синтез систем гироскопической стабилизации», 1968 г., стр. 130-147), что при применении такого привода в автоматических системах, в частности в замкнутых автоматических системах, в частности системах пространственной гироскопической угловой стабилизации, наличие люфта и нежесткости привода отрицательно влияет на качество автоматических систем. Это отрицательное влияние тем больше, чем больше величина люфта и меньше величина жесткости привода.
Из Фиг. 2 следует, что доля момента МР в величине момента привода МП пропорциональна величине i редукции и при малом i оказывается очень малой. Это соответствует практическому отсутствию влияния люфта и нежесткости редуктора на качество автоматической системы, в которой используется привод. При этом величина момента МП остается принципиально большей величины момента МД двигателя, что выгодно отличает настоящее предложение от второго аналога. (Атлас конструкций «Детали и узлы гироскопических приборов», авторы Сломянский Г.А., Агапов А.В., Родионов Е.М., Румянцев С.И., Тимофеева А.Д., издательство «Машиностроение», 1975 г., стр. 201), и тем более - большей величины момента привода прототипа (Атлас конструкций «Детали и узлы гироскопических приборов», авторы Сломянский Г.А., Агапов А.В., Родионов Е.М., Румянцев С.И., Тимофеева А.Д., издательство «Машиностроение», 1975 г., стр. 281), в котором МП=МД⋅i.
При увеличении коэффициента i редукции влияние люфта и нежесткости возрастает, однако, сначала достаточно медленно, по крайней мере, до тех пор, пока момент МР редуктора не превысит момент двигателя значительно. В последнем случае, т.е. при большом коэффициенте i редукции, влияние люфта и нежесткости редуктора на качество автоматической системы возрастает, но всегда остается меньшим такого влияния в приводе прототипа, поскольку наличие второго (жесткого и без люфта) канала, передающего момент статора двигателя непосредственно на выходной вал привода, всегда в разной степени сглаживает отрицательное влияние недостатков редуктора.
Claims (1)
- Электромеханический привод для автоматических систем, содержащий корпус, электродвигатель, состоящий из статора и ротора с опорами вращения, и редуктор, закрепленный на корпусе, причем ротор двигателя соединен с входным валом редуктора, а его выходной вал является выходным валом привода, отличающийся тем, что введен второй канал передачи момента путем соосного соединения статора двигателя с выходным валом редуктора.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018132849U RU188252U1 (ru) | 2018-09-17 | 2018-09-17 | Электромеханический привод для автоматических систем |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018132849U RU188252U1 (ru) | 2018-09-17 | 2018-09-17 | Электромеханический привод для автоматических систем |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU188252U1 true RU188252U1 (ru) | 2019-04-04 |
Family
ID=66087819
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018132849U RU188252U1 (ru) | 2018-09-17 | 2018-09-17 | Электромеханический привод для автоматических систем |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU188252U1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2027283C1 (ru) * | 1987-05-11 | 1995-01-20 | Тапани Койвикко Хейкки | Электродвигатель со встроенным редуктором |
US7186197B2 (en) * | 2002-05-31 | 2007-03-06 | Messier-Bugatti | Actuator with two motors, a differential reducer and a torque limiter |
WO2011033245A1 (en) * | 2009-09-15 | 2011-03-24 | Nexxtdrive Limited | Motorcycle transmission systems |
RU2538478C1 (ru) * | 2013-08-16 | 2015-01-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "ЛАМОС" | Мотор-редуктор с интегрированным прецессирующим зубчатым колесом (варианты) |
RU166920U1 (ru) * | 2016-03-22 | 2016-12-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Брянский государственный технический университет" | Тяговый привод локомотива |
-
2018
- 2018-09-17 RU RU2018132849U patent/RU188252U1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2027283C1 (ru) * | 1987-05-11 | 1995-01-20 | Тапани Койвикко Хейкки | Электродвигатель со встроенным редуктором |
US7186197B2 (en) * | 2002-05-31 | 2007-03-06 | Messier-Bugatti | Actuator with two motors, a differential reducer and a torque limiter |
WO2011033245A1 (en) * | 2009-09-15 | 2011-03-24 | Nexxtdrive Limited | Motorcycle transmission systems |
RU2538478C1 (ru) * | 2013-08-16 | 2015-01-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "ЛАМОС" | Мотор-редуктор с интегрированным прецессирующим зубчатым колесом (варианты) |
RU166920U1 (ru) * | 2016-03-22 | 2016-12-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Брянский государственный технический университет" | Тяговый привод локомотива |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101097531B1 (ko) | 구동력 조정 장치 | |
KR101097617B1 (ko) | 구동력 조정 장치 | |
EP2275705A4 (en) | TRANSMISSION UNIT AND WIND GENERATOR | |
EP1503108A3 (en) | Reduction gear for actuator device | |
RU188252U1 (ru) | Электромеханический привод для автоматических систем | |
WO2020174814A1 (ja) | 動力計制御装置 | |
RU2215318C1 (ru) | Адаптивная система с переменной структурой для управления скоростью движения подводного робота | |
JP6864611B2 (ja) | 車両の制御装置 | |
RU2372186C1 (ru) | Самонастраивающийся электропривод манипуляционного робота | |
Gawande et al. | Noise level reduction in planetary gear set | |
RU2613099C1 (ru) | Главный редуктор вертолета | |
RU2399080C1 (ru) | Самонастраивающийся электропривод | |
RU2372638C1 (ru) | Самонастраивающийся электропривод манипуляционного робота | |
EP1283410A3 (en) | Compensation method for an absolute angular position sensor | |
AU2003207678A1 (en) | Closed-loop phase compensation controller | |
RU2446552C2 (ru) | Устройство для автоматического управления электромеханической системой с вязкоупругой кинематической связью | |
Akbari et al. | Timing belt gearbox in Ballbot robot | |
WO2020095507A1 (ja) | 軸トルク制御装置 | |
CN103542060A (zh) | 基于平面连杆机构的轴间距连续可变齿轮传动机构 | |
RU2434736C1 (ru) | Электропривод робота | |
RU2725449C1 (ru) | Самонастраивающийся электропривод манипулятора | |
RU2424894C1 (ru) | Электропривод робота | |
RU2312006C1 (ru) | Устройство для управления приводом робота | |
RU2345885C1 (ru) | Устройство для управления приводом робота | |
RU2362923C1 (ru) | Зубчатый цилиндрический редуктор |