Кривошипно-шатунный механизм с регулируемой длиной кривошипа Советский патент 1985 года по МПК F16H21/20 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к кривошипным . механизмам с регулируемой длиной кривошипа, и может быть использован в механизмах-преобразователях движения с регулируемым ходом ползуна. Цель изобретения - обеспечение возможности регулирования на ходу, что повышает производительность, надежность механизма и снижает энер гозатраты и плавность регулировки. На.фиг.1 показан механизм, продольный разрез; на фиг.2 - вид А н фиг.1. Механизм содержит основание I, ведущий вал 2, жестко закрепленный на нем кривошип 3 с радиальным пазом 4, кулачок 5 с фигурным пазом 6 и соединительное звено 7 с роликами 8 и 9. Через шарнир 10 с звеном 7 связан шатун 11. На валу 2 с возможностью свободн го вращения размещена вт.улка 12 сое динительной муфты, полумуфта 13 кото рой жестко связана с основанием 1,а другая гюлумуфта 14 жестко, связана выходньи колесом-15 зубчатой передач ведуш;ее колесо 16 которой связано или с приводом вала 2, или с отдельным приводом (не показан) .Для расширения кинематических возможностей и плавности регулировки зубчатая передача может быть двухскоростной, для чего механизм снабжен коробкой передач 17. Кулачок 5 связан со втулкой 12 псздвижным пшицевым соединением через шлицы Г8. Передаточное, число зубчатой передачи подобрано так, чтобы ее выходное колесо 15 имело одинаковую угловую скорость с ведущим валом 2. Механизм работает следующим обра зом . . . . При вращении вала 2 одновременно с ним и с одинаковой угловой ско-о ростью вращается зубчатое колесо 15 442 жестко связанное с полумуфтой 14. Встационарном режиме втулка 12 прижата к полумуфте 14, вращается вместе с ней и через шлицы 18 передает вращение кулачку 5. Поскольку колесо 15 и вал 2 имеют одинаковую угловую скорость, то вал 2, кривошип 3, колесо 15, полумуфта 14j втулка 12 и кулачок 5 вращаются как единое звено. Через соединительное звено 7, шатун |1 и шарнир 10 вращательное Движение кривошипа 3 преобразуется в возвратно-поступательное движение рабочего звена. Для регулировки длины кривошипа 3 соединительную втулку 12 переключают с полумуфты : 14 на полумуфту 13, жестко связанную с основанием 1. При этом втулка 12 и вместе с ней кулачок 5 останавливаются, а вал 2 и кривошип 3 продолжают вращение. Ролик 9, перемеща.ясь по фигурному пазу 6 кулачка 5, перемещает соединительное звено 7 вместе с роли- ком 8 по радиальному пазу 4 кривошипа 3. По достижении звеном 7 требуемого положения втулка 12 переключа- ется на полумуфту 14, и механизм продолжает работу в новом стационарном режиме. Работа механизма с коробкой передач аналогична описанной с той разницей, что втулку 12 не отклю-. чают от полумуфты 14,-а несколько з еньшают или наоборот, увеличивают угловую скорость колеса 15 путем включения второй передачи в коробке передач 17. В результате кулачок 5 разворачивается относительно кривошипа 3 значительно медленнее, чем в предьщущем случае. Соответственно регулировка длины кривошипа осуществляется плавнее и точнее. По окончании регулировки на коробке передач снова включают первую пере- . дачу, и кулачок- 5 приходит в синхронное вращение с кривошипом 3.

/5

.1

М

Вид А повернуто

1 .КРИВОШИПНОЧМТУННЫЙ МЕХАНИЗМ С РЕГУЛИРУЕМОЙ ДЛИНОЙ КРИВОШИПА, содержащий основание, ведущий вал, жестко закрепленный на валу кривошип с радиальным пазом, размещенный на .валу пазовый кулачок, соединительное звено с двумя роликами, один из которых взаимодействует с пазом кулачка, а другой - с пазом кривошипа, и шарнирно связанный с соединительным звеном шатун, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности регулирования на ходу, кулачок размещен на валу с возможностью вращения, а механизм снабжен устройством поворота и фиксации кулачка, включающим связанную с кулачком подвижным шлицевым соединением и размещенную на валу с возможностью вращения втулку, зубчатую передачу, вьгходное колесо которой размещено на валу с возможностью вращения, и взаимодействующую с в тулкой соединительную I муфту, полумуфты которой жестко связаны одна с основанием, а дру- сл гая - с выходным колесом зубчатой передачи. 2. Механизм по п.1, о т л и ч,а ющ и и с я тем, что-, с целью плавности регулировки, в качестве зубчатой передачи использована двухско- ростная. со со со 4:: 4