Защитный кожух Советский патент 1985 года по МПК B23Q11/08 

I Изобретение относится к защитньм устройствам подвижных элементов различных агрегатов, станков. По основному авт.св.. известен защитный кожух, выполненньй в виде свернутой по спирали, металлической упругой ленты, охватывающей перемещающийся возвратно-поступательно от носительно корпуса элемент, наприме шток или винт, несущий на себе подвижный объект. Концы упругой ленты кинематически связаны с корпусом и с подвижным объектом посредством шарнирных узлов. На концах упругой ленты закреплены наконечники, сидящие на шарнирах, допускающих их поворот, а следовательно, наклон витков спирали, причем оси этих шарниров перпендикулярны продольной оси подвижного объекта lj . Однако в конструкции известного защитного кожуха каждый виток спира ли имеет ограниченный угол наклона при раздвигании и сдвигании витков, .а так как витки спирали большего ди метра (охватывающие) деформируются больше, чем витки меньшего дИаметра (охватываемые), поскольку усилие деформации, приложенное к каждому витку одинаково, а развернутая длин каждого из витков различная, уменьшающаяся от большого витка к меньше му, это ведет к тому, что при больших ходах угол наклона каждого витка спирали друг относительно друга неравнс ерный, поэтому не обеспечивается надежности защиты. Кроме того, дополнительные затраты энергии на преодоление усилий противодействия упруго . Цель изобретения- повышение надежности защиты и снижение энергоза рат путем уменьшения потерь мощност на деформацию упругой ленты, сверну той в спираль. Поставленная цель достигается те что в защитном кожухе концы спирали связаны с корпусом и подвижным объе те через опоры, каждая из которых вьшолнена в виде концентрически рас положеннь1х и связанных между собой пружинами возврата втулки с фланцем И кольца с буртом на внутренней поверхности, жестко связанного с корпусом и подвижньм объектом, при это фланец втулки расположен между буртом кольца и корпусом и подвижным 1 2 объектом и вза184одействует с Н11ми через элементы качения, между втулкой и кольцом, междукольцом и корпусом и подвижным объектом расположено уплотнение, а шарниры установлены на образующей поверхности втулок, причем каждая опора снабжена ограничителем поворота втулки. Кроме того, калиый ограничитель угла поворота выполнен в виде регулируемых упоров, расположенных иа кольце с буртом, и выступов, выполненных на фланце втулки, а пружина возврата расположена на стержне, шарнирно связанном одним концом со втулкой, а другим - с кольцом. На торцовой поверхности кольца, обращенной соответственно к корпусу и подвижному объекту, и на внутренней торцовой поверхности бурта выполнен скос, каждый уплотнительньй элемент выполнен в виде кольца из упругого материала и закреплен на фланце втулки и на корпусе и подвижном объекте и взаимодействует со скосами кольца. На фиг. 1 изображен защитный кожух, общий вид, на фиг. 2 - узел шарнирного закрепления конца спирали и поворотная опора, на фиг. 3 - упругая лента переменной жесткости, на фиг, i - разрез А-А на фиг. 2, на фиг. 5 - разрез Б-Б на фиг. 2 на фИг. 6 - разрез В-В на фиг. 2/ на фиг. 7 и 8 - положения витков спирали при последовательных перемещениях подвижного объекта. Упругая лента 1 выполнена из однородного металла по форме четырехугольника с непараллельными противоположньми сторонами 2 и 3. Ширина упругой ленты 1 со стороны Д имеет большие величину и жесткость, чем со стороны Е. Защитный кожух выполнен в виде свернутой по спирали упругой ленты 1 с витками 4-7, охватывающей установленный с возможностью .возвратно-поступательного перемещения относительно корпуса 8 элемент 9, напримёр шток или винт, несущий на себе объект 10. Концы упругой ленты 1 кинематически связаны с корпусом 8 и подвшсньм объектом 10 посредством шарнирных узлов 11 и 12. На концах упругой ленты 1 закреплены наконечники 13, установленные на роликах 14, обеспечивающих наклон витков 4-7 спирали на определенный угол, причем оси роликов 14 перпендикулярны продольной оси перемещения элемента 9. Концы спирали связаны с .корпусом 8 и подвижные объектом 10 через повоpoTHbie опоры, каждая из которых выполнена в виде концентрически расположенных втулки 15, 16 с фланцем и кольца 17, 18 с буртом на внутренней поверхности. Фланец втулки расположен между буртом кольца и корпусом и подвижным объектом и взаимодействует с ними через элементы качения, например шарики 19 и 20. Между втулкой 15, 16 и кольце 17, 18, мехщу кольце к корпуссм и подвижньм объектом выполнено уплотнение 21,22. Втулка 15, 16 и кольцо 17, 18 связаны между собой возвратиьми пружинами 23, служащими для обеспечения между витками спнрапи зазора а. Каждая опора соде1жит ограничитель угла поворота, выполненный в виде регулируемых упоров 24, расположенных на кольцеt и выступов, выполненных иа фланце втулки. Каждая пружина 23 возврата расположена на стерж не 25 со сферической головкой, установленной шарнирмо в кольце. Другим концом через сферический колпачок 26 со штифтом 27 стержень 25 шарнирио связан с втулкой. На торцовой поверх ности кольца 17, 18, обращенной к корпусу и подвижному объекту, выполнен скос 28, а на внутренней торцевой поверхности бурта выполнен скос 29. Уплотнение 21 и 22 вьтолненр в виде кольца из упругого материа ла, закрепленного на фланце втулки и на корпусе и подвижном объекте, и взаимодействует со скосами торцовой поверхностью 30,31. Сферическая головка -стержня 25 размещена в отвер сти кольца 17, 18 и взаимодействует с вкладышем 32, а штифт 27 размещен в пазу 33 с возможностью перемещения но пазу. Величину угла поворота втул ки устанавливают упорсм 24 и фиксируют гайкой 34. Ролики 14 установлены на образующих поверхностях втулок. Винты 35 служат для крепления кольца 17, 18 соответственно к корпусу и ПОДВИЖНСЯ4У объекту. Защитньш кожух работает следующим образом. При поступательном перемещении элемента 9 витки 4-7 спирали поворачиваются на угол ой по стрелке Г, а вращательным движением втулки 15 они свободно раскручиваются до контакта выступа втулки с ynopcw 24, этим сохраняется необходимый допустимый зазор а между витками 4-7 спирали. Такое свободное раскручивание витков спирали 4-7 и сжатие пружин 23 возврата происходит под действием возрастающего усилия сопротивления упругой ленты 1 при раздвигании спирали. При возвратном перемещении .элемента 9 в витках 4-7 спирали ликвидируется угол 06 поворотом спирали, а обратным вращательньм движением втулка 15 возвращается до соприкосновения с упором 24 и витки свободно закручиваются в условиях сохранения минимально допустимого зазора а ними в сдвинутом состоянии. Закручивание витков 4-7 спирали происходит под воздействи одновремешюго разжатия всех пуржин 23 возврата при малой жесткости упругой ленты 1. Аналогичным образом работает другая опора с втулкой 16. Возможность свободного раскручивания витков 4-7 спирали обеспечивает снижение потерь мощности на деформацию упругой ленты 1 при больших ходах защитного кожуха. Таким образом, использование предлагаемого технического решения позволяет снизить потери мощности на деформацию упругой ленты, свернутой в спираль, при сохранении допустимого зазора а за счет свободного раскручивания (скручивания) витков защитного кожуха и обеспечить надежность защиты подвижного объекта.

1. ЗАЩТНЫЙ КОЖУХ по авт. св. 512900, отличающийс я тем, что, с целью повьшения надежиости защиты и сникения энергозатрат путем уменьшения потерь мощности на дефо1 1ац о упругой ленты, концы спирали связаны с корпусе и подвижньм объектом через опоры, каждая из которых выполнена в виде концентрично расположенных и связанных между собой пр5пгинами возврата втулки с фланцем и кольца с буртом на внутренней поверхности, жестко связанного с корпусом и подвижньм объектом, при этом фланец втулки расположен между буртом кольца и корпусом и подвижным объектом и взаимодействует с ними через элементы качения, между втулкой и кольцом, между кольце и корпусом и подвилсным объектом расположено уплотнейне, а шарниры установлены на образующей, поверхности втулок, причем каждая опора снабжена ограничителем поворота втулки. 2. Кожух поп. 1,oтличaющ и и с я тем, что ограничитель угла поворота выполнен в виде регулируемых упоров, расположенных на кольце, с буртом,и выступов, выполненных на фланце втулки, а пружина возврата расположена на сте)жие, шарнирно связанном одним концом с втулкой, а другим - с .

Фиг.1

//-/

игЛ

т

s-s

Фиг.5

й

I

и