МЕХАНИЗМ МАЯТНИКОВОГО ПИТАЮЩЕГО УСТРОЙСТВА Российский патент 2004 года по МПК F16H21/44 

Изобретение относится к области общего машиностроения и может быть использовано в качестве грузоподъемных механизмов (элеваторов) непрерывного действия, транспортирующих штучные грузы при помощи маятника с неподвижной части устройства на произвольно двигающуюся в заданных угловых пределах качающуюся часть, по которой груз перемещается непосредственно к месту назначения.

Это могут быть манипуляторы маятникового типа с качающейся частью в транспортерных линиях с промежуточной выгрузкой-погрузкой. Автору не удалось обнаружить описания устройств, которые могли быть выбраны в качестве аналогов и прототипа.

Задачей, которую решает автор, является создание маятникового механизма, позволяющего осуществить передачу груза маятником с неподвижной части установки на произвольно двигающуюся в заданных угловых пределах качающуюся часть.

Указанная цель достигается тем, что механизм маятникового питающего устройства содержит качающуюся часть, маятник на оси качающейся части, преобразователь угла возвышения качающейся части, источник колебательного движения постоянной амплитуды и преобразователь амплитуды качания маятника, связанной с источником колебательного движения и преобразователем угла возвышения качающейся части, причем преобразователь угла возвышения качающейся части выполнен в виде двуплечего рычага, одно плечо которого шарнирно связано с управляющей тягой, другой конец которой шарнирно связан с управляющим одноплечим рычагом, на оси качания которого неподвижно расположен зубчатый сектор, ось которого совпадает с осью качания управляющего одноплечего рычага и который кинематически связан с аналогичным сектором качающейся части с осью, совпадающей с осью качающейся части, при этом плечи, связанные управляющей тягой, равны и параллельны,
- преобразователь амплитуды качания маятника выполнен в виде другого плеча двуплечего рычага, содержащего направляющие ползуна с осью, которая связана с приводной тягой, другой конец которой шарнирно связан с приводным одноплечим рычагом, на оси качания которого неподвижно расположен зубчатый сектор, ось которого совпадает с осью качания приводного одноплечего рычага и который кинематически связан с аналогичным зубчатым сектором маятника, причем ось этого сектора совпадает с осью маятника, при этом передаточные отношения зубчатых пар преобразователя амплитуды качания маятника и преобразователя угла вызвышения качающейся части выбраны одинаковыми,
- связь преобразователя амплитуды качания маятника с преобразователем угла возвышения качающейся части выполнена в виде оси ползуна, совпадающей в исходном положении механизма маятникового питающего устройства с осью качания двуплечего рычага,
- связь преобразователя амплитуды качания маятника с источником колебательного движения постоянной амплитуды выполнена в виде передающей тяги, равной плечу приводного одноплечего рычага и шарнирно связанной с источником колебательного движения и осью ползуна, причем в крайнем, отличном от исходного, положении механизма маятникового питающего устройства и, следовательно, ползуна, ось шарнира передающей тяги и источника колебательного движения совпадает с осью качания двуплечего рычага, перадающая тяга при этом параллельна плечу повернутого приводного одноплечего рычага, а направление движения оси ползуна выполнено по прямой, образованной осями двуплечего рычага.

На приведенном чертеже изображен механизм маятникового питающего устройства в исходном положении, контуром изображен этот механизм в положении " маятник на качающейся части", т.е. ползун в своих направляющих перемещен в крайнее, отличное от исходного, положение.

Механизм маятникового питающего устройства содержит двуплечий рычаг 1, одно плечо которого шарнирно связано с управляющей тягой 2, другой конец которой шарнирно связан с управляющим одноплечим рычагом 3, на оси качания которого неподвижно расположен зубчатый сектор 4, ось которого совпадает с осью качания управляющего одноплечего рычага 3 и который кинематически связан с аналогичным сектором 5 качающейся части, ось которого совпадает с осью качающейся части, а плечи, связанные управляющей тягой 2, равны и параллельны.

Другое плечо рычага 1 содержит направляющие 6 ползуна 7 с осью 8, которая шарнирно связана с приводной тягой 9, другой конец которой шарнирно связан с приводным одноплечим рычагом 10, на оси качания которого неподвижно расположен зубчатый сектор 11, ось которого совпадает с осью качания приводного одноплечего рычага 10 и который кинематически связан с аналогичным сектором 12 маятника 13, причем ось этого сектора совпадает с осью маятника 13. При этом передаточные отношения зубчатых пар секторов 4-5 и 11-12 выбраны одинаковыми.

Ось 8 ползуна 7 шарнирно связана с передающей тягой 14, другой конец которой шарнирно связан с источником колебательного движения постоянной амплитуды 15, причем ось этого шарнира совпадает с осью качания двуплечего рычага 1 при перемещении ползуна в крайнее, отличное от исходного, положение, при этом тяга 14 параллельна повернутому приводному одноплечему рычагу 10, что обеспечивается длиной приводной тяги 9, а длины приводного одноплечего рычага 10 и передающей тяги 14 выбраны равными.

Механизм маятникового питающего устройства работает следующим образом. При исходном положении механизма маятникового питающего устройства, когда ось 8 ползуна 7 совмещена с осью качания двуплечего рычага 1, произвольное качание качающейся части, передаваясь через зубчатую пару 5-4, управляющий одноплечий рычаг 3, управляющую тягу 2 на двуплечий рычаг 1 не оказывает влияния на маятник 13, т.к. приводной его элемент-ползун 7 имеет возможность двигаться только вокруг своей оси 8, не совершая поступательного движения по направляющим 6, и в связи с этим условием маятник 13 неподвижен.

При перемещении ползуна 7 в крайнее, отличное от исходного, положение ось шарнира источника колебательного движения 15 и передающей тяги 14 совпадает с осью качания двуплечего рычага 1, при этом ось 8 ползуна 7 совершает ход, равный длине приводного одноплечего рычага 10, приводя в движение вокруг своей оси маятник 13. В конце хода ползуна 7 передающая тяга 14 параллельна повернутому рычагу 10, что позволяет ему при равенстве передаточных отношений зубчатых пар 4-5 и 11-12 переместить маятник 13 на качающуюся часть.

При совмещении маятника 13 с качающейся частью (т.е. источник колебательного движения 15 не совершает обратного хода) и произвольном качании вокруг своей оси качающейся части в силу оговоренных условий относительного углового перемещения маятника 13 и качающейся части не произойдет.

При установке качающейся части на произвольный угол (угол возвышения) или при произвольном качании качающейся части и работающем при этих условиях источнике колебательного движения подъем маятника 13 осуществляется на угол, необходимый для совмещения его (маятника 13) с качающейся частью, т.е. колебательное движение постоянной амплитуды источника колебательного движения 15 непрерывно (при произвольном качании качающейся части) преобразуется механизмом в колебательное движение маятника 13 на угол подъема, необходимый для совмещения его с качающейся частью.

Таким образом, указанные условия позволяют:
- обеспечить отслеживание маятником 13 независимых угловых перемещений качающейся части при совмещении маятника 13 с качающейся частью,
- преобразовать постоянную амплитуду источника колебательного движения 15 в переменную амплитуду качания маятника 13, зависящую от угла подъема (возвышения) качающейся части,
- расположить маятник и его приводный механизм, разделив их перегородкой, что позволит облегчить эксплуатацию устройства.

Изобретение относится к общему машиностроению и может быть использовано в качестве грузоподъемных механизмов (элеваторов) непрерывного действия, транспортирующих штучные грузы при помощи маятника с неподвижной части устройства на произвольно двигающуюся в заданных угловых пределах качающуюся часть, по которой груз перемещается непосредственно к месту назначения. Механизм маятникового питающего устройства содержит качающуюся часть, маятник (13) на оси качающейся части, преобразователь угла возвышения качающейся части, источник колебательного движения постоянной амплитуды (15) и преобразователь амплитуды качания маятника, связанный с источником колебательного движения и преобразователем угла возвышения качающейся части. Технический результат заключается в отслеживании маятником (13) независимых угловых перемещений качающейся части при совмещении маятника (13) с качающейся частью. Механизм маятникового питающего устройства позволяет преобразовывать постоянную амплитуду источника колебательного движения (15) в переменную амплитуду качания маятника (13), зависящую от угла подъема качающейся части. 1 ил.

Механизм маятникового питающего устройства, содержащий качающуюся часть, маятник на оси качающейся части, преобразователь угла возвышения качающейся части, источник колебательного движения постоянной амплитуды и преобразователь амплитуды качания маятника, связанный с источником колебательного движения и преобразователем угла возвышения качающейся части, причем преобразователь угла возвышения качающейся части выполнен в виде двуплечего рычага, одно плечо которого шарнирно связано с управляющей тягой, другой конец которой шарнирно связан с управляющим одноплечим рычагом, на оси качания которого неподвижно расположен зубчатый сектор, ось которого совпадает с осью качания управляющего одноплечего рычага и который кинематически связан с аналогичным сектором качающейся части с осью, совпадающей с осью качающейся части, при этом плечи, связанные управляющей тягой, равны и параллельны; преобразователь амплитуды качания маятника выполнен в виде другого плеча двуплечего рычага, содержащего направляющие ползуна с осью, которая связана с приводной тягой, другой конец которой шарнирно связан с приводным одноплечим рычагом, на оси качания которого неподвижно расположен зубчатый сектор, ось которого совпадает с осью качания приводного одноплечего рычага и который кинематически связан с аналогичным зубчатым сектором маятника, причем ось этого сектора совпадает с осью маятника, при это передаточные отношения зубчатых пар преобразователя амплитуды качания маятника и преобразователя угла возвышения выбраны одинаковыми; связь преобразования амплитуды качания маятника с преобразователем угла возвышения качающейся части выполнена в виде оси ползуна, совпадающей в исходном положении механизма маятникового питающего устройства с осью качания двуплечего рычага; связь преобразователя амплитуды качания маятника с источником колебательного движения постоянной амплитуды выполнена в виде передающей тяги, равной плечу приводного одноплечего рычага и шарнирно связанной с источником колебательного движения и осью ползуна, причем в крайнем отличном от исходного положении механизма маятникового питающего устройства ось шарнира передающей тяги и источника колебательного движения совпадает с осью качания двуплечего рычага, передающая тяга при это параллельна плечу повернутого приводного одноплечего рычага, а направление движения оси ползуна выполнено по прямой, образованной осями двуплечего рычага.