SK9073Y1 - Combined electro-pneumatic spindle drive - Google Patents
Combined electro-pneumatic spindle drive Download PDFInfo
- Publication number
- SK9073Y1 SK9073Y1 SK462020U SK462020U SK9073Y1 SK 9073 Y1 SK9073 Y1 SK 9073Y1 SK 462020 U SK462020 U SK 462020U SK 462020 U SK462020 U SK 462020U SK 9073 Y1 SK9073 Y1 SK 9073Y1
- Authority
- SK
- Slovakia
- Prior art keywords
- module
- pneumatic
- stator
- outlet channel
- channel openings
- Prior art date
Links
Landscapes
- Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)
- Spinning Or Twisting Of Yarns (AREA)
Abstract
Description
Oblasť technikyTechnical field
Technické riešenie sa týka konštrukcie kombinovaného elektropneumatického pohonu vretena použiteľného v spriadacích jednotkách, obrábacích strojoch, dielenskom náradí, medicínskej technike a špeciálnej technike. Je možné ho uplatniť všade tam, kde je potrebné maximalizovať výkon elektropohonu a zvýšiť jeho efektivitu chladenia. Technické riešenie spadá do oblasti strojárstva a všeobecného priemyslu.The technical solution concerns the construction of a combined electropneumatic spindle drive usable in spinning units, machine tools, workshop tools, medical technology and special technology. It can be used wherever it is necessary to maximize the power of the electric drive and increase its cooling efficiency. The technical solution falls into the field of engineering and general industry.
Doterajší stav technikyPrior art
V súčasnosti sa v procesoch výroby využívajú rôzne typy vretien. Štandardne sa používajú elektrovretená alebo pneumatické vretená spoločnosti NAKANISHI, elektrovretená spoločnosti SycoTech alebo pneumatické vretená spoločnosti Mechatron. Špeciálnou aplikáciou pohonu je pohon chladiacou kvapalinou obrábacieho stroja pri vretenách SPINJET od spoločnosti Tungaloy.At present, various types of spindles are used in production processes. NAKANISHI electric spindle or pneumatic spindles, SycoTech electric spindles or Mechatron pneumatic spindles are used as standard. A special application of the drive is the coolant drive of the machine tool for SPINJET spindles from Tungaloy.
V oblasti spriadacích strojov a pohonu spriadacích jednotiek sa využíva princíp pohonu „nekonečným“ remeňom, ktorý je v kontakte s viacerými vretenami a trením sa rýchlosť pohybu remeňa prenáša na obvodovú rýchlosť hriadeľa. Ďalej sa využíva princíp odvaľovania hriadeľa medzi dvoma hnacími valcami s paralelnými osami (spoločnosť Autocoro), elektrický pohon s rôznymi druhmi ložísk. Tieto princípy sa uplatňujú v spoločnosti ako Schlafhorst, SAURER, RIETER, SAVIO. Súčasné princípy pohonov vretien v spriadacích strojoch v textilnom priemysle sú založené hlavne na hromadnom pohone viacerých vretien jedným elektrickým agregátom. Pri pomche ktoréhokoľvek vretena dochádza k jeho odstaveniu, a tým k znižovaniu výkonu celého spriadacieho stroja. Pri hromadnom pohone vretien sa objavujú rozdiely vo frekvenciách otáčania medzi jednotlivými vretenami spôsobené sklzom či rozdielnymi mechanickými vlastnosťami jednotlivých vretien. Pri hromadnom pohone nie je možné dostatočne synchronizovať otáčky jednotlivých vretien či ich samostatne riadiť v prípade špeciálnych požiadaviek výroby. Pri hromadnom pohone je veľmi náročný monitoring stavu jednotlivých vretien a prípadná korekcia ich prevádzky. V súčasnej dobe sa zvyšuje podiel spriadacích vretien s frekvenciou otáčok nad 90 000 ot./min. Z hľadiska tendencie vývoja strojov sa dá predpokladať, že požiadavka na uloženie pre frekvenciu otáčok 100 000 až 130 000 ot./min. a vyššie je úplne relevantná. Zvyšovanie frekvencie otáčok spriadacích rotorov kladie vyššie nároky na celý spriadací stroj, najmä však na spriadacie jednotky a predovšetkým na uloženie spriadacích rotorov a ich pohonu.In the field of spinning machines and drive of spinning units, the principle of drive by an "endless" belt is used, which is in contact with several spindles and friction transmits the speed of movement of the belt to the circumferential speed of the shaft. Furthermore, the principle of shaft rolling between two drive rollers with parallel axes (Autocoro), electric drive with different types of bearings, is used. These principles are applied in companies such as Schlafhorst, SAURER, RIETER, SAVIO. The current principles of spindle drives in spinning machines in the textile industry are based mainly on the mass drive of several spindles by one electric unit. In the case of any spindle, it is stopped, thus reducing the performance of the entire spinning machine. In the case of mass spindle drive, there are differences in the rotational frequencies between the individual spindles due to slippage or different mechanical properties of the individual spindles. With a mass drive, it is not possible to sufficiently synchronize the speed of the individual spindles or to control them independently in case of special production requirements. In the case of mass drive, monitoring the condition of individual spindles and possible correction of their operation is very demanding. Currently, the share of spinning spindles with a speed above 90,000 rpm is increasing. In view of the tendency of machine development, it can be assumed that the storage requirement for a speed of 100,000 to 130,000 rpm. and above is completely relevant. Increasing the speed of the spinning rotors places higher demands on the entire spinning machine, but in particular on the spinning units and in particular on the mounting of the spinning rotors and their drive.
Na trhu sa stále viac objavujú požiadavky na vyšší výkon kompaktných vretien s vysokým stupňom diagnostiky a regulácie v zmysle filozofie inteligentného priemyslu. V zmysle opísaného stavu sa naskytla príležitosť riešiť požiadavku priemyslu technickými prostriedkami, ktoré sú schopné zabezpečiť komplexné požiadavky na moderné vretená. Výsledkom tohto úsilia je konštrukcia kombinovaného elektropneumatického pohonu vretena opísaná v predloženom úžitkovom vzore.There are more and more demands on the market for higher performance of compact spindles with a high degree of diagnostics and regulation in accordance with the philosophy of the intelligent industry. In terms of the described situation, there was an opportunity to address the demand of the industry by technical means that are able to provide complex requirements for modern spindles. The result of this effort is the design of a combined electropneumatic spindle drive described in the present utility model.
Podstata technického riešeniaThe essence of the technical solution
Uvedené nedostatky sú odstránené konštrukciou kombinovaného elektropneumatického pohonu vretena podľa tohto technického riešenia, ktorého základom je nosné teleso - rám a v ňom je v ložiskách uložený centrálny hriadeľ s elektromodulom. Podstata technického riešenia kombinovaného elektropneumatického pohonu vretena spočíva v tom, že centrálny hriadeľ elektromodulu tvoreného statorom a rotorom je sériovým konštrukčným spojením, napr. kužeľovým trecím spojením prepojený s hriadeľom pneumatického modulu so zabudovanou turbínou. Týmto zoskupením je centrálny hriadeľ poháňaný kombinovaným spôsobom súčinnosti elektromodulu a pneumatického modulu. Plášť pneumatického modulu nadväzuje na plášť elektromodulu tak, že medzi pneumatickým modulom a elektromodulom sú usporiadané axiálne vzduchové kanály dvojzónového vzduchového chladenia. Pneumatický modul má aspoň jeden otvor na prívod tlakového vzduchu.These shortcomings are eliminated by the construction of a combined electropneumatic spindle drive according to this technical solution, the basis of which is the supporting body - frame and in which a central shaft with an electric module is mounted in bearings. The essence of the technical solution of the combined electropneumatic spindle drive lies in the fact that the central shaft of the electric module formed by the stator and the rotor is a series construction connection, e.g. conical frictional connection connected to the shaft of a pneumatic module with a built-in turbine. By this grouping, the central shaft is driven by a combined mode of interaction of the electric module and the pneumatic module. The housing of the pneumatic module connects to the housing of the electric module in such a way that axial air ducts of two-zone air cooling are arranged between the pneumatic module and the electric module. The pneumatic module has at least one opening for the supply of compressed air.
Dvojzónové vzduchové chladenie s protichodným smerom prúdenia pozostáva z rebrovama prvých statorových axiálnych kanálov s prvými výstupnými kanálovými otvormi, ktoré sú striedavo uložené v rebrovaní s druhými statorovými axiálnymi kanálmi s druhými výstupnými kanálovými otvormi, pričom prvé statorové axiálne kanály s prvými výstupnými kanálovými otvormi a druhé statorové axiálne kanály s druhými výstupnými kanálovými otvormi sú prekryté pohyblivým opláštením statora, pomocou ktorého je možné proporcionálne nastaviť prietok chladiaceho vzduchu jednej zóny v medzere medzi rotorom/statorom a premostením s druhou zónou chladiaceho vzduchu, čiže priamo na vonkajší plášť s rebrovaním. Kombinovaná prevádzka priaznivo kumuluje mechanický výkon elektromodulu a pneumatického modulu pri využití odpadového vzduchu pneumatického modulu na efektívne celoobjemové chladenie elektromodulu. Teda celkový výkon pohonu je zabezpečený kombináciou pneumatického modulu a elektromodulu v prevádzke. Technické riešenie zabezpečuje, že odpadový vzduch počas chladiaceho procesu prúdi usmernene aj v úzkej medzere medziDual zone air cooling with opposite flow direction consists of ribs of first stator axial channels with first outlet channel openings, which are alternately arranged in ribs with second stator axial channels with second outlet channel openings, wherein the first stator axial channels with the first outlet channel openings and the first outlet channel openings. The axial ducts with the second outlet duct openings are covered by a movable stator casing, by means of which it is possible to proportionally adjust the cooling air flow of one zone in the gap between the rotor / stator and the bridge with the second cooling air zone, i.e. directly to the outer casing with ribs. Combined operation favorably accumulates the mechanical performance of the electric module and the pneumatic module using the exhaust air of the pneumatic module for efficient full-volume cooling of the electric module. Thus, the overall power of the drive is ensured by a combination of a pneumatic module and an electric module in operation. The technical solution ensures that the exhaust air flows in a directed manner even in a narrow gap between
SK 9073 Υ1 pohybujúcim sa rotorom a statorom, čím vytvára efekt pneumatického ložiska zvyšujúceho celkovú tuhosť a stabilitu chodu kombinovaného vretena. Vzduchový vankúš medzi rotorom a statorom zabezpečuje aj pružiaci a tlmiaci efekt. Efektívna recyklácia odpadového vzduchu z pneumatického modulu je technicky zabezpečená tak, že odpadový vzduch z prednej časti pneumatického modulu prúdi priamo dovnútra elektromodulu, kde je pomocou systému otvorov z vnútornej plochy telesa uloženia statora proporčne distribuovaný do oddelených zón chladenia tvorených rebrovaním so striedavým usporiadaním s pohyblivým vonkajším opláštením. Konštantný prúd vzduchu cez hnané ústrojenstvo - turbínu pneumatického modulu stabilizuje frekvencie otáčania hybridného pohonu. Celkový aktívny chladiaci výkon elektro-pohonu je zabezpečený iba odpadovým vzduchom pneumatického pohonu. Týmto riešením je taktiež možné elektrický pohon podľa potreby počas prevádzky optimálne chladiť pri meniacom sa zaťažení vretena a teda elektrického pohonu.SK 9073 Υ1 moving rotor and stator, which creates the effect of a pneumatic bearing increasing the overall rigidity and stability of the combined spindle. The air cushion between the rotor and the stator also provides a springing and damping effect. Efficient recycling of exhaust air from the pneumatic module is technically ensured by the exhaust air from the front of the pneumatic module flowing directly into the electric module, where it is proportionally distributed to separate cooling zones formed by ribbing with alternating arrangement with movable outer part by means of a system of openings from the inner surface of the stator housing. sheathing. A constant air flow through the driven device - turbine of the pneumatic module stabilizes the rotational frequencies of the hybrid drive. The total active cooling capacity of the electric drive is ensured only by the exhaust air of the pneumatic drive. With this solution, it is also possible to optimally cool the electric drive during operation as required during operation with a changing load on the spindle and thus on the electric drive.
Kombinovaný elektropneumatický pohon vretena je ďalej riešený tak, že sériové konštrukčné spojenie centrálneho hriadeľa s pneumatickým modulom je tvorené kužeľovou trecou spojkou s kužeľovým výstupkom na konci centrálneho hriadeľa s drážkami a v nich uloženými trecími segmentmi a na druhej strane je tvorené kužeľovým otvorom na konci hriadeľa pneumatického modulu. Trecie segmenty zabezpečujú aj kompenzáciu nepresností spojenia a funkciu absorbéra a tlmiča vibrácií sústavy. Predpätie v trecom spoji umožňuje nastaviť závitové spojenie medzi zadnou prírubou elektromodulu a telom pneumatického modulu. Takéto konštrukčné riešenie umožňuje, aby elektrický pohon bol počas rozbehu a pracovného režimu podľa potreby spájaný s pneumatickým pohonom. Tým by sa umožnilo dosiahnuť optimálne pracovné parametre, ako sú napríklad vysoké zrýchlenia pri rozbehu alebo eliminácia zmeny frekvencií otáčania vretena vplyvom meniaceho sa zaťaženia počas jeho chodu. Takýmto usporiadaním je do centrálneho hriadeľa vnášaná voliteľná axiálna sila, ktorou je možné plynulé ladiť ložiskové uloženie centrálneho hriadeľa z hľadiska vlastných frekvencií a vibrácií sústavy.The combined electropneumatic spindle drive is further designed so that the series structural connection of the central shaft to the pneumatic module is formed by a conical friction clutch with a conical protrusion at the end of the central shaft with grooves and friction segments housed therein and on the other side by a conical hole at the shaft end . The friction segments also provide compensation for connection inaccuracies and the function of the absorber and vibration damper of the system. The preload in the friction joint allows to adjust the threaded connection between the rear flange of the electric module and the body of the pneumatic module. Such a design allows the electric drive to be connected to the pneumatic drive as required during start-up and operation. This would make it possible to achieve optimum operating parameters, such as high accelerations during start-up or the elimination of changes in the spindle rotational frequencies due to the changing load during its operation. With this arrangement, an optional axial force is applied to the central shaft, by means of which it is possible to continuously tune the bearing of the central shaft in terms of the natural frequencies and vibrations of the system.
Činnosť kombinovaného elektropneumatického pohonu vretena je nasledujúca. V základnom ráme vretena je pomocou ložísk uložený centrálny hriadeľ, ktoiý je poháňaný hybridným spôsobom súčinnosti elektromodulu a pneumatického modulu. Kombinovaná prevádzka priaznivo kumuluje mechanický výkon elektromodulu a pneumatického modulu pri využití odpadového vzduchu pneumatického modulu na efektívne celoobjemové chladenie elektromodulu. Odpadový vzduch počas chladiaceho procesu usmernene prúdi aj v úzkej medzere medzi pohybujúcim sa rotorom a statorom, čím vytvára efekt pneumatického ložiska. Vzduchový vankúš medzi rotorom a statorom zabezpečuje aj pružiaci a tlmiaci efekt. Efektívna recyklácia odpadového vzduchu z pneumatického modulu je technicky zabezpečená tak, že odpadový vzduch z prednej časti pneumatického modulu prúdi priamo dovnútra elektromodulu, kde je pomocou systému kanálových otvorov z vnútornej plochy telesa uloženia statora proporčne distribuovaný do oddelených dvoch zón chladenia tvorených rebrovaním so striedavým usporiadaním s pohyblivým vonkajším opláštením statora. Konštantný prúd vzduchu cez hnané ústrojenstvo pneumatického modulu stabilizuje otáčky integrovaného pohonu.The operation of the combined electropneumatic spindle drive is as follows. A central shaft is mounted in the base frame of the spindle by means of bearings, which is driven by a hybrid mode of interaction between the electric module and the pneumatic module. Combined operation favorably accumulates the mechanical performance of the electric module and the pneumatic module using the exhaust air of the pneumatic module for efficient full-volume cooling of the electric module. During the cooling process, the exhaust air flows in a directed manner even in the narrow gap between the moving rotor and the stator, thus creating the effect of a pneumatic bearing. The air cushion between the rotor and the stator also provides a springing and damping effect. Efficient recycling of exhaust air from the pneumatic module is technically ensured by the exhaust air from the front of the pneumatic module flowing directly into the electric module, where it is proportionally distributed into separate two cooling zones formed by alternating ribbing with the help of a system of channel openings from the inner surface of the stator mounting body. movable outer stator housing. A constant air flow through the driven device of the pneumatic module stabilizes the speed of the integrated drive.
Spojenie elektromodulu a pneumatického modulu je riešené kužeľovým ukončením centrálneho hriadeľa s drážkami pre trecie segmenty. Trecie segmenty zabezpečujú aj kompenzáciu nepresností spojenia a funkciu absorbéra a tlmiča vibrácií sústavy. Predpätie v trecom spoji umožňuje nastaviť závitové spojenie medzi zadnou prírubou elektromodulu a telom pneumatického modulu. Takýmto usporiadaním je do centrálneho hriadeľa vnášaná voliteľná axiálna sila, ktorou je možné plynulé ladiť ložiskové uloženie centrálneho hriadeľa z hľadiska vlastných frekvencií a vibrácií sústavy. Zmenou axiálneho prítlaku na centrálny hriadeľ sa mení kontaktný uhol valivých teliesok a valivých dráh.The connection of the electric module and the pneumatic module is solved by a conical end of the central shaft with grooves for friction segments. The friction segments also provide compensation for connection inaccuracies and the function of the absorber and vibration damper of the system. The preload in the friction joint allows to adjust the threaded connection between the rear flange of the electric module and the body of the pneumatic module. With this arrangement, an optional axial force is applied to the central shaft, by means of which it is possible to continuously tune the bearing of the central shaft in terms of the natural frequencies and vibrations of the system. By changing the axial pressure on the central shaft, the contact angle of the rolling elements and the rolling tracks is changed.
Výhody technického riešenia kombinovaného elektropneumatického pohonu vretena sú zjavné z jeho účinkov, ktorými sa prejavuje navonok. Účinky tohto technického riešenia spočívajú najmä v tom, že každý rotor viacrotorového zariadenia je poháňaný samostatne, t. j. pri výpadku ktoréhokoľvek rotora ostatné jednotky nie sú ovplyvnené. Frekvenciu otáčok konkrétneho rotora je možné jednoducho meniť a merať v závislosti od spracovávaného materiálu a nezávisle od ostatných rotorových jednotiek. Kombinovaný pohon má vyššie zrýchlenie rozbehu ako niektoré konvenčné pohony. Rozbehovú charakteristiku takéhoto vretena je možné riadiť. Tento koncept je možné použiť pri špeciálnych zariadeniach a spriadacích jednotkách. Pracovné frekvencie napájania elektrickej časti kombinovaného pohonu je možné meniť v kontexte s íýzikálnymi vlastnosťami tlakového plynu na vstupe pneumatickej časti pohonu, a tak docieliť optimálny prevádzkový režim. Každé vreteno je poháňané samostatne - pri výpadku ktoréhokoľvek pohonu ostatné jednotky nie sú ovplyvnené. Frekvenciu otáčok konkrétneho rotora je možné jednoducho meniť a merať v závislosti od aplikácie pohonu a spracovaného materiálu, a to nezávisle od ostatných rotorových jednotiek. Kombinovaný pohon má vyššie zrýchlenie rozbehu ako niektoré konvenčné pohony. Rozbehovú charakteristiku takéhoto vretena je možné riadiť s podporou pneumatického pohonu. Tento koncept je možné použiť pri špeciálnych zariadeniach a spriadacích jednotkách. Pracovné frekvencie napájania elektrickej časti hybridného pohonu je možné podľa potreby meniť v rôznych pracovných režimoch v kontexte s íýzikálnymi vlastnosťami tlakového plynu na vstupe pneumatickej časti pohonu, a tak docieliť optimálny prevádzkový režim. Kombinovaný pohon je možné výhodne využiť aj na pohon rotorov používaných v iných strojoch pracujúcich s vysokými frekvenciami otáčok (obrábacie vretená, zubné vŕtačky, špeciálne brúsky...).The advantages of the technical solution of the combined electropneumatic spindle drive are obvious from its effects, which are manifested externally. The effects of this technical solution are mainly that each rotor of the multi-rotor device is driven separately, i. j. in the event of a failure of any rotor, the other units are not affected. The speed of a particular rotor can be easily changed and measured depending on the material being processed and independently of the other rotor units. The combined drive has a higher acceleration than some conventional drives. The starting characteristic of such a spindle can be controlled. This concept can be used with special equipment and spinning units. The operating frequencies of the supply of the electrical part of the combined actuator can be changed in the context of the physical properties of the pressurized gas at the inlet of the pneumatic part of the actuator, thus achieving an optimal operating mode. Each spindle is driven separately - in the event of a failure of any drive, the other units are not affected. The speed of a particular rotor can be easily changed and measured depending on the application of the drive and the material being processed, independently of the other rotor units. The combined drive has a higher acceleration than some conventional drives. The starting characteristic of such a spindle can be controlled with the support of a pneumatic drive. This concept can be used with special equipment and spinning units. The operating frequencies of the power supply to the electrical part of the hybrid drive can be changed as required in different operating modes in the context of the physical properties of the pressurized gas at the inlet of the pneumatic drive part, thus achieving an optimal operating mode. The combined drive can also be advantageously used to drive rotors used in other machines operating at high speeds (machining spindles, dental drills, special grinders ...).
SK 9073 Υ1SK 9073 Υ1
Prehľad obrázkov na výkresochOverview of figures in the drawings
Kombinovaný elektropneumatický pohon vretena podľa technického riešenia bude bližšie objasnený na konkrétnych realizáciách zobrazených na výkresoch, kde obr. 1 znázorňuje jeho kompaktnú zostavu v bočnom reze. Obr. 2 znázorňuje kombinované elektropneumatické vreteno v axonometrickom pohľade. Obr. 3 v bočnom reze znázorňuje detail spojenia elektromodulu s pneumatickým modulom. Obr. 4 v bočnom reze znázorňuje vzduchové prúdnice pre dve zóny chladenia vedúce pneumatickým modulom a elektromodulom. Obr. 5 znázorňuje detailne v bočnom reze vzduchové prúdnice pre dve zóny chladenia vedúce elektromodulom. Obr. 6 v bočnom pohľade znázorňuje protichodnú orientáciu vzduchových prúdnic pre dve zóny chladenia medzi statorom a plášťom elektromodulu. Obr. 7 znázorňuje v detailnom bočnom reze pomocné pneumatické ložisko vytvorené vzduchovými prúdnicami jednej zóny chladenia medzi statorom a rotorom elektromodulu.The combined electropneumatic spindle drive according to the technical solution will be explained in more detail in the specific implementations shown in the drawings, where fig. 1 shows its compact assembly in side section. FIG. 2 shows a combined electropneumatic spindle in axonometric view. FIG. 3 shows a side sectional detail of the connection of the electric module to the pneumatic module. FIG. 4 shows a side section of air jets for two cooling zones leading to a pneumatic module and an electric module. FIG. 5 shows in detail a side section of an air jet for two cooling zones leading through an electric module. FIG. 6 shows a side view of the opposite orientation of the air jets for the two cooling zones between the stator and the housing of the electric module. FIG. 7 shows in a detailed side section an auxiliary pneumatic bearing formed by air jets of one cooling zone between the stator and the rotor of the electric module.
Príklady uskutočneniaExamples of embodiments
Jednotlivé uskutočnenia kombinovaného elektropneumatického pohonu vretena podľa technického riešenia sú predstavované na ilustráciu a nie ako obmedzenia technických riešení. Odborníci poznajúci stav techniky nájdu alebo budú schopní zistiť s použitím nie viac ako rutinného experimentovania mnoho ekvivalentov k špecifickým uskutočneniam technického riešenia. Aj takéto ekvivalenty budú potom spadať do rozsahu nasledujúcich nárokov na ochranu.The individual embodiments of the combined electropneumatic spindle drive according to the technical solution are presented for illustration and not as limitations of technical solutions. Those skilled in the art will find, or be able to ascertain using no more than routine experimentation, many equivalents to specific embodiments of the invention. Such equivalents will then also fall within the scope of the following protection claims.
Odborníkom poznajúcim stav techniky nemôže robiť problém vhodná voľba materiálov a dimenzovanie, preto tieto znaky neboli detailne riešené.Appropriate choice of materials and sizing cannot be a problem for those skilled in the art, so these features have not been addressed in detail.
PríkladExample
V tomto príklade konkrétneho uskutočnenia predmetu technického riešenia je opísaná konštrukcia kombinovaného elektropneumatického pohonu vretena, ako je znázornené na obr. 1 až 7. Základom kombinovaného elektropneumatického pohonu vretena je nosné teleso 1, t. j. rám a v ňom na ložiskách 16 uložený centrálny hriadeľ 2 s elektromodulom 3. Centrálny hriadeľ 2 elektromodulu 3 tvoreného statorom 5 a rotorom 4 je sériovým konštrukčným spojením pripojený k pneumatickému modulu 6 so zabudovanou turbínou 7 ako hnaným ústrojenstvom. Sériové konštrukčné spojenie je tvorené kužeľovou trecou spojkou 11 realizovanou kužeľovým výstupkom na konci centrálneho hriadeľa 2 s drážkami a v nich uloženými trecími segmentmi 12 a na dmhej strane je tvorené kužeľovým otvorom na konci hriadeľa pneumatického modulu 6. Predpätím kužeľovej trecej spojky 11 sa nastavuje závitové spojenie medzi zadnou prírubou 14 elektromodulu 3 a telom pneumatického modulu 6. Plášť 8 pneumatického modulu 6 nadväzuje na plášť 10 elektromodulu 3 tak, že medzi pneumatickým modulom 6 a elektromodulom 3 sú usporiadané vzduchové kanály dvojzónového vzduchového chladenia. Pneumatický modul 6 má aspoň jeden otvor na prívod tlakového vzduchu. Dvojzónové vzduchové chladenie pozostáva z rebrovania 9 prvých statorových axiálnych kanálov s prvými výstupnými kanálovými otvormi 13, ktoré sú striedavo uložené v rebrovaní 9 s druhými statorovými axiálnymi kanálmi s druhými výstupnými kanálovými otvormi 15, pričom prvé statorové axiálne kanály s prvými výstupnými kanálovými otvormi 13 a druhé statorové axiálne kanály s druhými výstupnými kanálovými otvormi 15 sú prekryté pohyblivým opláštením 10 statora.In this example of a specific embodiment of the subject of the technical solution, the construction of a combined electropneumatic spindle drive is described, as shown in FIG. 1 to 7. The basis of the combined electropneumatic spindle drive is the support body 1, t. j. frame and a central shaft 2 with an electric module 3 mounted thereon in bearings 16. The central shaft 2 of the electric module 3 formed by the stator 5 and the rotor 4 is connected by a series structural connection to a pneumatic module 6 with a built-in turbine 7 as a driven device. The series structural connection is formed by a conical friction clutch 11 realized by a conical protrusion at the end of the central shaft 2 with grooves and friction segments 12 accommodated therein and formed on the second side by a conical hole at the shaft end of the pneumatic module 6. By preloading the conical friction clutch 11 the rear flange 14 of the electric module 3 and the body of the pneumatic module 6. The housing 8 of the pneumatic module 6 connects to the housing 10 of the electric module 3 so that air ducts of two-zone air cooling are arranged between the pneumatic module 6 and the electric module 3. The pneumatic module 6 has at least one opening for the supply of compressed air. Dual-zone air cooling consists of ribs 9 of first stator axial channels with first outlet channel openings 13, which are alternately accommodated in ribs 9 with second stator axial channels with second outlet channel openings 15, the first stator axial channels with first outlet channel openings 13 and the stator axial channels with the second outlet channel openings 15 are covered by a movable stator sheath 10.
Priemyselná využiteľnosťIndustrial applicability
Kombinovaný elektropneumatický pohon vretena podľa technického riešenia nachádza uplatnenie na pohony rotorov používaných v pradiarenskom odvetví aj v iných strojoch pracujúcich s vysokými frekvenciami otáčok, ako sú obrábacie vretená, zubné vŕtačky, špeciálne brúsky a pod.The combined electropneumatic spindle drive according to the technical solution is used for rotor drives used in the spinning industry and in other machines operating at high speeds, such as machining spindles, dental drills, special grinders, etc.
Claims (3)
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SK462020U SK9073Y1 (en) | 2020-04-02 | 2020-04-02 | Combined electro-pneumatic spindle drive |
| PCT/IB2021/052747 WO2021198978A1 (en) | 2020-04-02 | 2021-04-01 | Electro-pneumatic drive unit, mainly for driving high-speed spindles |
| EP21730279.3A EP4127284A1 (en) | 2020-04-02 | 2021-04-01 | Electro-pneumatic drive unit, mainly for driving high-speed spindles |
| CN202180036540.3A CN115667601A (en) | 2020-04-02 | 2021-04-01 | Electric-pneumatic drive unit, in particular for driving a high-speed spindle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SK462020U SK9073Y1 (en) | 2020-04-02 | 2020-04-02 | Combined electro-pneumatic spindle drive |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SK462020U1 SK462020U1 (en) | 2020-11-03 |
| SK9073Y1 true SK9073Y1 (en) | 2021-03-10 |
Family
ID=73014085
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SK462020U SK9073Y1 (en) | 2020-04-02 | 2020-04-02 | Combined electro-pneumatic spindle drive |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SK (1) | SK9073Y1 (en) |
-
2020
- 2020-04-02 SK SK462020U patent/SK9073Y1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SK462020U1 (en) | 2020-11-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2013100099A1 (en) | Spindle device | |
| CN106984836B (en) | High-speed high-precision built-in dynamic and static piezoelectric main shaft | |
| JP5514837B2 (en) | Gas bearing spindle and gas bearing assembly for gas bearing spindle | |
| CN102626790B (en) | Turbine air-floatation main shaft | |
| US20090148088A1 (en) | Lubricator for Rolling Bearings | |
| CN102179532B (en) | Ultrahigh-precision aerostatic bearing main shaft system | |
| CN113894300A (en) | Porous and micropore combined throttling gas static pressure turning electric spindle | |
| CN102886534B (en) | High-speed and high-rigidity dynamic and static pressure built-in electric main shaft | |
| SK9073Y1 (en) | Combined electro-pneumatic spindle drive | |
| SK332020A3 (en) | Combined electro-pneumatic spindle drive | |
| JP2007321950A (en) | Cylindrical roller bearing | |
| CN101702544B (en) | Tilting-pad bearing built-in motor | |
| JP5834920B2 (en) | Spindle device | |
| CN117006045A (en) | Anti-rotation mechanism for scroll compressor and scroll compressor | |
| CN214534064U (en) | Small hole and slit composite throttling gas static pressure thrust bearing | |
| CN110985526B (en) | Pneumatic dynamic bearing, manufacturing method thereof and mechanical equipment | |
| CN210435960U (en) | Mandrel anti-overturning unit | |
| WO2005061914A1 (en) | Rolling bearing | |
| CN201563017U (en) | Tilting-pad bearing built-in type motor | |
| JP3870612B2 (en) | Damping bearing and multistage centrifugal compressor using the same | |
| JP2010090993A (en) | Bearing unit | |
| CN114321157A (en) | Bearing assembly for wind driven generator | |
| WO2021198978A1 (en) | Electro-pneumatic drive unit, mainly for driving high-speed spindles | |
| CN213327993U (en) | Electric rotor device directly driven by air spinning motor | |
| CN117086655B (en) | High-precision microminiature air static pressure air floatation turntable |