ШАРНИРНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ДВУХ РЫЧАГОВ Российский патент 1995 года по МПК F16C11/04 

Изобретение относится к устройству шарнирного соединения двух рычагов, в котором один конец первого рычага имеет вилку, принимаемую между своими ветвями один конец второго рычага.

Когда два рычага соединяют шарнирно друг с другом без шарикового подшипника, очень трудно обеспечить одновременно свободное движение между ними без какого-либо зазора. Это справедливо, в частности, для рычагов, работающих на повышенных частотах, таких как рычаги механизма привода материала на швейной машине. Итак, в таких механизмах, работающих возвратно-поступательно с повышенной частотой, зазор между шарнирно соединенными рычагами порождает шум и, по той же причине, является источником неточности шитья.

В таком механизме гребенка, предназначенная для подачи ткани обычно приводится в движение комбинированного типа, по двум взаимно перпендикулярным направлениям, которое придает ей эллиптическую траекторию. Для этого гребенка крепится на детали в форме скобы, свободные концы двух ветвей которой шарнирно соединены с двумя параллельными рычагами для управления перемещением по одному из этих направлений. Выставление шарнирных осей двух ветвей скобы порождает проблему изготовления: сверление двух ветвей должно быть выполнено за одну операцию. Кроме того, если эта деталь в форме скобы поступает непосредственно после отливки, например деталь из литого чугуна, процесс сверления высвобождает напряжения, которые делают еще более трудной установку сверлений.

Целью изобретения является устранение, по меньшей мере частично, упомянутых недостатков.

В этой связи настоящее изобретение имеет объектом шарнирное соединение между двумя рычагами по п.1.

По своей концепции такое устройство позволяет использовать непосредственно литые детали, в частности из литого чугуна, без какой-либо предварительной обработки, что влечет за собой существенное снижение стоимости изготовления. Очевидно, что эти детали могут быть получены из заливаемой или впрыскиваемой пластмассы.

Другие преимущества будут выявлены в процессе следующего ниже описания со ссылками на чертеже в приложении, на которых показана схематично в качестве примера одна из форм исполнения шарнирного устройства, объекта настоящего изобретения.

На фиг. 1 показан вид сверху механизма подачи ткани для швейной машины, снабженной таким шарнирным устройством; на фиг.2 сечение А-А на фиг.1; на фиг. 3 сечение Б-Б на фиг.2; на фиг.4 сечение В-В на фиг.2; на фиг.5 сечение Г-Г на фиг.2; на фиг.6 вид в перспективе с вырывом по фиг.5.

Механизм, показанный в качестве примера, снабжен шарнирным устройством, соединяющим два рычага, которое является объектом изобретения; этот механизм является здесь механизмом подачи ткани в швейной машине. Поскольку этот механизм не является, вообще говоря, частью настоящего изобретения, но он служит лишь для показа примера применения, он не будет описан полностью и это описание не является необходимым для понимания изобретения.

Фиг. 1-4 показывают стержень 1, предназначенный для связывания механизма с корпусом (не показан) и на котором установлен с возможностью поворота рычаг 2. Этот рычаг имеет два плеча 3, 4, жестко связанные с элементом связи 5, снабженным продольной полостью 6, открытой сбоку для приема стержня 1. Свободный конец плеча 3 и плеча 4, каждый, шарнирно соединен с деталью в форме скобы 7 со свободным концом плеча 8 и плеча 9 соответственно. Перекладина скобы 10 несет гребенку 11, предназначенную для подачи последовательными шагами сшиваемой ткани в определенном направлении.

Шарнирное соединение, объект настоящего изобретения, показано в большем масштабе на фиг. 5 и 6. Фиг.2 показывает, что концы плеча 3 и 4, шарнирно соединенные с деталью в форме скобы 7 заканчиваются вилками, ветви которых обозначены как 12, 13 соответственно 14, 15, принимая между собой плечи 8, соответственно 9, скобы 7. Как показано на фиг.5 и 6, каждая ветвь 12, 13, 14, 15, из которых лишь ветви 14, 15 показаны на фиг.6, имеет полость 16, выполненную на внутренней поверхности. Эта полость 16 параллельна этой внутренней поверхности ветви 14, 15 и простирается в продольном направлении этой ветви, примыкая к своему концу для образования прохода для приема оси 17.

Конец плеча 9 детали в форме скобы 7, вставленной между ветвями 14, 15 вилки, имеет боковую полость 18, предназначенную для надевания на рычаг 17. Часть конца плеча 9, противоположная боковой поверхности, в которую примыкает боковая полость 18, имеет полукруглую канавку 19, концентричную с осью 17. Эта канавка 19 служит для сцепления с одним из концов винтовой пружины растяжения 20. Для обеспечения размещения этой винтовой пружины 20 плечи 3, 4 рычага 2 имеют полукольцевое сечение, как это видно, в частности, на фиг. 6, образуя таким образом открытый сбоку канал для прохода винтовой пружины 20, другой конец которой прицеплен к стержню 1, проходящему в продольной полости 6 элемента связи 5, жестко связанного с рычагами 3 и 4.

Как это можно отметить, все поверхности поворота сформированы полукруговыми поверхностями, доступ осей к которым обеспечивается сбоку. Кроме того, прямое сечение рычагов 2а и 2в является полукольцевым, так что эти рычаги могут быть непосредственно получены отливкой, в частности под давлением, без необходимости какой-либо последующей обработки. Такое устройство шарнирного соединения приводит к упрощению и значительному снижению операций изготовления, обеспечивая получение точности, превышающей точность, которую имеет традиционное шарнирное соединение. Кроме того, благодаря тому, что рычаги прижимаются упруго к оси, любой зазор вследствие износа автоматически выбирается, поэтому это шарнирное соединение работает бесшумно и с высокой точностью, несмотря на износ.

Использование: для механизмов, работающих возвратно поступательно с повышенной частотой. Сущность изобретения: шарнирное соединение двух рычагов. Один рычаг выполнен в виде вилки, другой соединен со щеками вилки через ось, размещенную в сквозном отверстии этого рычага. Соединение снабжено средством для упругого бокового поджатия каждого из рычагов. На каждой из ветвей вилки выполнен продольный паз с опорной поверхностью скольжения под ось, открытый с торца вилки, а во втором рычаге выполнена сквозная прорезь полукруглого сечения с опорной поверхностью скольжения под ось, сообщающаяся со сквозным отверстием рычага. Продольные пазы ветвей вилки могут быть выполнены параллельно боковой внутренней поверхности щек вилки. Средство для упругого поджатия рычагов может быть выполнено в виде винтовой пружины растяжения, а конец второго рычага может быть снабжен средством для удержания одного из концов упомянутой пружины. При этом второй конец пружины жестко связан с первым рычагом. Средство для удержания одного из концов пружины может быть выполнено в виде открытой канавки на средней части наружной поверхности второго рычага противоположной прорези, при этом продольная ось канавки перпендикулярна оси прорези. 3 з.п. ф-лы. 6 ил.

1. ШАРНИРНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ДВУХ РЫЧАГОВ, первый из которых выполнен в виде вилки, второй рычаг соединен со щеками вилки через ось, размещенную в сквозном отверстии этого рычага, отличающееся тем, что оно снабжено средством для упругого бокового поджатия каждого из рычагов, на каждой из ветвей вилки выполнен продольный паз с опорной поверхностью скольжения под ось, открытый с торца вилки, а во втором рычаге выполнена сквозная прорезь полукруглого сечения с опорной поверхностью скольжения под ось, сообщающаяся со сквозным отверстием рычага. 2. Соединение по п. 1, отличающееся тем, что продольные пазы выполнены параллельно боковой внутренней поверхности щек вилки. 3. Соединение по п. 1, отличающееся тем, что средство для упругого бокового поджатия рычагов выполнено в виде винтовой пружины растяжения, а конец второго рычага снабжен средством для удержания одного из концов упомянутой пружины, при этом другой конец пружины жестко связан с первым рычагом. 4. Соединение по п. 3, отличающееся тем, что средство для удержания одного из концов пружины выполнено в виде открытой канавки на средней части наружной поверхности второго рычага, противоположной прорези, при этом продольная ось канавки перпендикулярна к оси прорези.