МАЛЬТИЙСКИЙ МЕХАНИЗМ Российский патент 2002 года по МПК F16H27/06 F16H27/00 

Изобретение относится к группе механизмов, предназначенных для прерывистого поворота ведомого звена (креста) при постоянном вращении ведущего звена (водила).

Мальтийские механизмы широко применяются в промышленности для привода столов периодического вращения и других устройств.

Известен мальтийский механизм с принудительной фиксацией креста во время паузы посредством концентрически расположенных цилиндрической поверхности на водиле и соответствующей выемки на кресте [1].

Недостаток этого механизма в том, что отношение времени паузы ко времени хода является постоянной величиной, зависящей от числа пазов креста.

Известен также мальтийский механизм, в котором фиксация креста во время паузы производится посредством принудительно действующего фиксатора, обеспечивающего высокую точность и надежность фиксации [2].

Недостаток этого механизма также в том, что отношение времени паузы ко времени хода - постоянная величина, зависящая от числа пазов креста.

Этот недостаток мальтийских механизмов уменьшает производительность вновь создаваемых станков и не позволяет увеличивать производительность существующих станков, снабженных столами периодического вращения, за счет сокращения времени хода.

Возможно применение других механизмов для привода периодического вращения. Но эти механизмы имеют сложную конструкцию, меньшую надежность, не имеют плавного пуска и торможения. Время хода у этих механизмов длительное.

Цель изобретения - создание мальтийского механизма, в котором имеет место увеличение отношения времени паузы ко времени хода.

Поставленная цель достигается тем, что в мальтийском механизме, содержащем водило, крест, фиксатор, входной и выходной валы, водило, кинематически связанное с входным валом, снабжено устройством для периодического прекращения взаимодействия с крестом.

На фиг.1 изображен мальтийский механизм, общий вид.

На фиг.2 - вид на фиг.1 по стрелке А.

На фиг.3 - разрез Б -Б фиг.1
На фиг. 4 изображен мальтийский механизм во время прекращения взаимодействия водила с крестом.

На фиг.5 - циклограмма работы механизма.

УСТРОЙСТВО МЕХАНИЗМА
Мальтийский механизм состоит из основания 1, на котором установлены корпус 2 с входным валом 3, имеющим коническую шестерню 4 на конце, а также вал 5 с неподвижно закрепленным на нем водилом 6 и кулачком 7 с кольцевым пазом. С валом 5 взаимодействует установленный на шпонке блок с конической шестерней 8 и цилиндрической 9, относительно которых вал 5 имеет возможность осевого перемещения.

На основании 1 установлены: выходной вал 10 с закрепленным на нем мальтийским крестом 11, кронштейн 12 с фиксатором 13, взаимодействующий с размещенным на оси кронштейна 14 коромыслом 15 с пальцем 16 на конце и кронштейн 17 с коромыслом 18. Палец 19 коромысла взаимодействует с кольцевым пазом кулачка 7. На конце коромысла закреплен палец 21. На корпусе 2 имеется ось 22, на которой, в подшипниках, установлен блок, состоящий из цилиндрической шестерни 23, взаимодействующей с шестерней 9, и кулачков 24 и 25 с фигурными пазами. Кулачок 24 взаимодействует с пальцем 16 коромысла 15, а кулачок 25 взаимодействует с пальцем 21 коромысла 18. На корпусе 1 расположен фланец с отверстиями для установки механизма на станке.

Таким образом, предлагаемый механизм снабжен устройством для периодического прекращения взаимодействия водила с крестом. Это устройство состоит из вала 5, имеющего возможность осевого перемещения, шестерен 4, 8, 9 и 23, коромысла 18 и кулачков 7 и 25.

РАБОТА МЕХАНИЗМА (см. циклограмму, фиг. 5)
Перед началом хода водило находится в крайнем нижнем положении. Ось пальца водила расположена на линии, соединяющей углы паза. Линия, соединяющая ось пальца и ось водила 5, перпендикулярна оси паза креста, что обеспечивает безударный вход и выход пальца водила. Фиксатор 13 находится в крайнем верхнем положении. Крутящий момент подается на вал 3 и через конические шестерни 4 и 8 - на вал 5 с водилом. Палец водила входит в паз креста и поворачивает его на угол 360/z, где z - число пазов креста. Само водило поворачивается на угол α.. После этого водило 5 начинает перемещаться вверх и при достижении пальцем водила исходного положения, т.е. при повороте водила на 360^o, достигает верхнего положения. Перемещение водила 5 по вертикали производится по закону, заданному профилем паза кулачка 25. Далее начинается свободное вращение водила, которое увеличивает время паузы на целое число оборотов водила. Это число зависит от передаточного отношения шестерен 9 и 23. Для увеличения паузы на один дополнительный оборот водила - передаточное отношение i 9/23 должно быть 2. Для увеличения паузы на два оборота водила i 9/23 должно быть 3 и т.д. Превышение паузы более чем на 3 оборота водила нежелательно, т.к. вызовет значительное увеличение габаритов пары шестерен 9 и 23 и размеров кулачков 24 и 25. При повороте водила на угол 360•n, где n - число полных оборотов, водило приходит в крайнее нижнее исходное положение. При начале поворота водила фиксатор находится в крайнем верхнем положении. За 0,5-1^o до достижения водилом угла α,, фиксатор начинает движение вниз и при угле α запирает крест. Продолжая движение вниз, при повороте водила на 360^o фиксатор приходит в крайнее нижнее положение. Фиксатор перемещается коромыслом 15 с кулачком 16, взаимодействующим с криволинейным пазом кулачка 24. При повороте водила на 360•n фиксатор выводится из взаимодействия с крестом.

Цикл закончен.

Снабжение существующего мальтийского механизма устройством для периодического прекращения взаимодействия водила с крестом позволит создавать более производительные станки, увеличить производительность существующих станков, снабженных столами периодического вращения, за счет сокращения времени хода, избежать усложнения конструкций и уменьшения производительности при применении других приводов для периодического вращения.

Источники информации
1. Мальтийский механизм// Справочник машиностроителя, том 1. - М.: Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы, 1951, стр.986.

2. Станок для обрезки заусенцев с резиновых деталей. Авторское свидетельство 148218, БИ 12, 1962 г.

Изобретение относится к области машиностроения и группе механизмов, предназначенных для прерывистого поворота ведомого звена (креста) при постоянном вращении ведущего звена (водила) и может использоваться для привода столов периодического вращения и других устройств. Целью изобретения является создание мальтийского механизма, в котором имеет место увеличение отношения времени паузы ко времени хода. В предлагаемом механизме, содержащем водило, крест, фиксатор, входной и выходной валы, отношение времени паузы ко времени хода увеличено за счет того, что водило, кинематически связанное с входным валом, снабжено устройством для периодического прекращения взаимодействия с крестом. Технический результат заключается в возможности создания более производительных станков, увеличения производительности существующих станков за счет сокращения времени хода, отсутствии усложнения конструкции. 5 ил.

Мальтийский механизм, содержащий водило, крест, фиксатор, входной и выходной валы, отличающийся тем, что водило, кинематически связанное с входным валом, снабжено устройством для периодического прекращения взаимодействия с крестом.