ОГРАНИЧИТЕЛЬ ВРАЩЕНИЯ ДЛЯ СИММЕТРИЧНОГО ПОЛНОГО ОБОРОТА ПОВОРОТНОЙ ПЛАТФОРМЫ Российский патент 2013 года по МПК G05G5/00 G05G1/32 

Область техники, к которой относится изобретение

Предлагаемое изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в механических системах управления и автоматического регулирования.

Уровень техники

Известен ограничитель вращения (см. а.с. СССР №1238048, G05G 5/00), содержащий неподвижный цилиндрический корпус с продольным пазом на внутреннем диаметре, в котором расположен с возможностью вращения валик с винтовой канавкой, в которой расположен шарик и упоры, при этом шарик половиной своего диаметра расположен в продольном пазу корпуса.

Этот механизм имеет возможность ограничения угла поворота в очень широком угловом диапазоне. Его недостатками являются конструктивные и технологические сложности в устройствах больших диаметров с полым центральным валом, т.е. в случаях, когда ограничивающие поворот упоры необходимо разместить на больших радиусах вращения, а также ударные нагрузки, возникающие в конечных точках поворота при соприкосновении жестких упоров.

Наиболее близким аналогом (прототипом) предложенного ограничителя вращения для симметричного полного оборота поворотной платформы является ограничитель вращения в широком диапазоне углов поворота (см. книгу «Механизмы. Справочное пособие», С.Н.Кожевников и др., издание четвертое, «Машиностроение», 1976 г., Москва, стр. 581, рис. 9.98), содержащий соосные друг другу неподвижное основание и поворотную относительно него платформу, на встречных торцах которых расположены жесткие упоры, взаимодействующие с аналогичными упорами, расположенными на обоих торцах, как минимум одного дополнительного диска, установленного между основанием и платформой соосно им.

Этот ограничитель вращения, несмотря на обеспечение возможности поворота платформы на полный оборот, т.е. на 360°, и возврат в исходное положение, конструктивно сложен и имеет большой габарит в осевом направлении из-за использования в нем как минимум одного промежуточного диска с двухсторонними упорами. Кроме того, в этом механизме возникают ударные нагрузки в конечных точках поворота при соприкосновении жестких упоров.

Раскрытие изобретения

Задачей, решаемой предлагаемым изобретением, является создание ограничителя вращения для поворота рабочего органа на угол 360° и обратно со смягчением ударной нагрузки на упорах, минимального по осевому габариту и обеспечивающего расположение упоров на большом радиусе.

Поставленная задача решается за счет того, что у ограничителя вращения для симметричного полного оборота поворотной платформы, содержащей соосные друг другу неподвижное основание и поворотную относительно него платформу, на встречных торцах которых расположены упоры, взаимодействующие друг с другом в конечных точках поворота, введена дополнительная ось, установленная радиально на одной из частей механизма (например, на основании), а ее упор свободно установлен на этой оси и подпружинен в радиально противоположном от рабочего выступа конце пружиной сжатия.

Краткое описание чертежей

Предлагаемое изобретение проиллюстрировано следующими примерами.

На фиг.1 изображен внешний вид предложенного устройства в аксонометрической проекции; на фиг.2 - разрез по А-А на фиг.1 в одном из крайних положений поворотной платформы; на фиг.3 - разрез по А-А на фиг.1 после разворота поворотной платформы на 360°.

Предложенный ограничитель вращения для симметричного полного оборота поворотной платформы содержит неподвижное основание 1 и соосно установленную на нем с возможностью вращения относительно него поворотную платформу 2, подвижный упор 3 на торце основания и неподвижный упор 4 на поворотной платформе, при этом упор 3 свободно установлен на оси 5 в сборном стакане 6, закрепленном на корпусе, и эта ось расположена в радиальном направлении к центру основания, а радиально противоположный конец от рабочего выступа этого упора подпружинен пружиной сжатия 7.

Осуществление изобретения

Предложенный ограничитель вращения для симметричного полного оборота поворотной платформы работает следующим образом.

При вращении поворотной платформы 2 из крайнего положения (см. фиг.2) против часовой стрелки упор 4 нажимает на подвижный упор 3 основания 1 и поворачивает его на оси 5 в положение, изображенное на фиг.3, совершив тем самым полный оборот на 360°. При противоположном повороте платформы 2 происходит аналогичный процесс: положение механизма изображено на фиг.3.

Поскольку для перекидывания упора 3 из одного его крайнего положения в другое и обратно требуется преодолеть плавно нарастающее сопротивление пружины сжатия 7, установленной в стакане 6, происходит уменьшение ударных нагрузок при соприкосновении упоров 3 и 4 друг с другом. Пружина 7 обеспечивает постоянное прижатие упора 3 в каждом крайнем его положении, что исключает его самопроизвольные перемещения и колебания при воздействии внешних нагрузок (например, вибрационных и т.п.) на весь механизм в целом. Из прилагаемых иллюстраций очевидно, что предложенный ограничитель вращения имеет минимальный осевой габарит (основание и поворотная платформа расположена с минимальным осевым зазором относительно друг друга), и предлагаемое техническое решение реализуемо для расположения упоров на большом радиусе, т.е. пригодно для использования в крупногабаритных изделиях при повороте одной части относительно другой на 360° в одном и обратном направлении из одной исходной точки.

Таким образом, на основании вышеизложенных данных можно сделать вывод, что в результате введения в известное устройство дополнительной оси, установленной радиально на одной из его частей, установления на этой оси поворотного упора, подпружиненного в радиально противоположном от рабочего выступа конца пружиной сжатия, получен новый ограничитель вращения для симметричного полного оборота поворотной платформы на 360° в одном и противоположном направлениях, обладающий меньшими осевыми габаритами, обеспечивающий смягчение воздействия ударных нагрузок на упорах благодаря расположению упоров на большом радиусе.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в механических системах управления и автоматического регулирования. Техническим результатом является создание ограничителя вращения для поворота рабочего органа на угол 360° и обратно со смягчением ударной нагрузки на упорах, минимального по осевому габариту и обеспечивающего расположение упоров на большом радиусе. Поставленная задача решается за счет того, что у ограничителя вращения для симметричного полного оборота поворотной платформы, содержащей соосные друг другу неподвижное основание и поворотную относительно него платформу, на встречных торцах которых расположены упоры, взаимодействующие друг с другом в конечных точках поворота, введена дополнительная ось, установленная радиально на одной из частей механизма (например, на основании), а ее упор свободно установлен на этой оси и подпружинен в радиально противоположном от рабочего выступа конце пружиной сжатия. 3 ил.

Ограничитель вращения для симметричного полного оборота поворотной платформы, содержащий соосные друг с другом неподвижное основание и поворотную относительно него платформу, на встречных торцах которых расположены упоры, взаимодействующие друг с другом в конечных точках поворота, отличающийся тем, что он снабжен дополнительной осью, установленной радиально на одной из частей механизма, а ее упор свободно установлен на этой оси и подпружинен в радиально противоположном от рабочего выступа конце пружиной сжатия.