Механизм шагового перемещения зубчатой рейки Советский патент 1989 года по МПК F16H27/02 

6-6

(Л

Изобретение относится к зубчато-храповым механизмам шагового перемещения рабочего органа. Цель изобретения - повышение надежности за счет исключения заеданий и перекосов зубчатой рейки, и повышение мош,ности за счет использования шарнирно-рычажного привода ползуна. При перемещении ползуна 6 под воздействием шарнира 25 шарнирно-рычажного параллелограмма его рычаги 15 через плечи 16, входящие в зацепление с зубцами рейки 5, сообщают ей перемещение на один щаг. При обратном ходе ползуна 6 упругие элементы удерживают рейку 5 от смещения, а плечи 16 рычагов 15 скользят по зубцам рейки 5. При последующих нажатиях на планки циклы повторяются до перемещения рейки 5 в крайнее положение. Для возврата рейки 5 в исходное положение ее предварительно освобождают от воздействия упругих элементов и рычагов 15. 1 з. п. ф, 4 ил.

4

О5

to

о

С71

05

дуигЛ

Изобретение относится к машиностроению, а именно к зубчато-храповым механизмам поступательного перемещения, и применяется в устройстве, где требуется шаговое перемещение рабочего органа.

Цель изобретения - повышение надежности путем исключения перекосов и заеданий зубчатой рейки и повышение мощности путем использования шарнирно-ры- чажного привода ползуна.

занные с концами рычагов 21 так, что эти шарниры имеют возможность некоторого смещения вдоль планок 23. Планки 23 параллельны большой диагонали параллелограмма и с помощью пружин 24 подпружинены к корпусу 1, а параллелограмм с помощью одного из шарниров 25, установленных на его большой диагонали, связан с ползуном 6. Через шарнир 26, связывающий один с другим скрещенные

На фиг. 1 схематически показано пред- 0 рычаги 21 и установленный в центре сим- лагаемое устройство, вид сбоку; на фиг. 2 -метрии параллелограмма, весь привод свято же, вид сверху; на фиг. 3 - сечение зан также с корпусом 1. А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - сечение Б-БМеханизм работает следующим образом,

на фиг. 1.Поворачивая кольцевой элемент 19 с поМеханизм содержит корпус 1 с прямо- - мощью его скошенных пазов (не показа- линейными направляющими 2 и 3, выпол-ны), поджимают в направлении к ползуненными в виде наружной и внутреннейну 6 плечи 12 и 17 рычагов 11 и 15. При

поверхностей полого цилиндра 4, установ-этом плечи 10 рычагов 1 приподнимают

ленную в направляющей 3 (в полости ци-полукольца 9, освобождая рейку 5, а плечи

линдра 4) зубчатую рейку 5 и установ-16 рычагов 15 выходят из зацепления с

ленный на направляющей 2 (наружной по- 20 зубцами рейки 5. Под действием пружин 24 верхности цилиндра 4) ползун 6. В цилинд-планки 23 расходятся, параллелограмм ежире 4 в двух взаимно перпендикулярных плоскостях выполнены сквозные прорези 7 и 8. В прорезях 7 установлены полукольца 9 устройства фиксации рейки 5, с

которыми плечами 10 шарнирно связанымощью специального привода (не показан),

двуплечие фиксирующие рычаги 11 этого устройства, установленные на корпусе в первой диаметральной плоскости. Вторыми плечами 12 с помощью пружин 13 рычаги 11 подпружинены к корпусу 1. В полуколь- эп ют рейку 5, а плечи 16 рычагов 15 вхо- цах 9 установлены упругие {например, из дят в зацепление с ее зубцами. Сжимают, резины) фиксирующие элементы 14. Во вто-например кистью руки, планки 23, параллелорой диаметральной плоскости на ползуне 6грамм сокращается по малой диагонали

установлень 1 двуплечие перемещающие ры-и его щарнир 25 сообщает ползуну 6

чаги 15, плечи 16 которых расположеныпоступательное перемещение по направляюв прорезях 8 цилиндра 4 и введены в за- 35 - Р этом плечи 16 рычагов 15, упи- цепление с зубьями рейки 5, а плечи 17раясь в упорную поверхность зубцов рейс помощью пружин 18 подпружинены кки 5, сообщают ей такое же перемещеползуну 6. Для управления рычагами 11 и 15ние по направляющей 3. Упругие элена ползуне 6 с возможностью поворота именты 14, деформируясь, пропускают рейку 5,

фиксации в нужном положении установлентак как усилие их взаимодействия с рейкольцевой элемент 19, взаимодействующий 0 кой 5 невелико. После перемещения ползу- с плечами 12 и 17 соответственно рыча-на 6 на один шаг рейки (до упора) отгов 11 и 15.

Для повышения технологичности изготовления зубчатая рейка 5 выполнена в виде цилиндрического стержня, а зубцы на ней дс ся в исходное положение, при это.м упругие выполнены в виде упорной резьбы. Соот-элементы 14 удерживают рейку 5 от смещеветственно рычаги 15 смещены относительно один другого в своей диаметральной плоскости на шаг резьбы (фиг. 4). На корпусе 1 установлен привод возвратно-постумается по больщой диагонали и с помощью шарнира 25 устанавливает ползун 6 в исходное положение. Рейку 5 возвращают в исходное положение вручную или с поЗатем поворачивают кольцевой элемент 19 в обратную сторону. Он освобождает рычаги 1 и 15, в результате чего упругие элементы 14 полуколец 9 плотно охватывапускают планки 23, которые под воздействием пружин 24 возвращаются в исходное положение. Ползун 6 также перемещаетния в обратном положении, а плечи 16 рычагов 15 проскальзывают по зубцам рейки 5. С помощью последующих воздействий на планки 23 сообщают рейке 5

пательного движения ползуна 6, который, 50шаговое перемещение до ее крайнего пов частности, может быть шарнирно-рычаж-ложения, после чего возвращают механизм

ным (например, для механизма, управляе-в исходное положение.

мого вручную). Такой механизм включает

в себя шарнирно-рычажный параллелограммФормула изобретения

состоящий из четырех рычагов 20, два

скрещенных рычага 21, связанных с рыч.а- 551. Механизм шагового перемещения зубгами 20 параллелограмма шарнирами 22,чатой рейки, содержащий корпус с двумя

установленными в центральных точках рыча-параллельными прямолинейными направгов 20, и две планки 23, шарнирно свя-ляющими, установленную в первой направ зубцами рейки 5. Под действием пружин 24 планки 23 расходятся, параллелограмм ежимается по больщой диагонали и с помощью шарнира 25 устанавливает ползун 6 в исходное положение. Рейку 5 возвращают в исходное положение вручную или с помощью специального привода (не показан),

ют рейку 5, а плечи 16 рычагов 15 вхо- дят в зацепление с ее зубцами. Сжимают, например кистью руки, планки 23, параллелоЗатем поворачивают кольцевой элемент 19 в обратную сторону. Он освобождает рычаги 1 и 15, в результате чего упругие элементы 14 полуколец 9 плотно охватыва кой 5 невелико. После перемещения ползу- на 6 на один шаг рейки (до упора) от ся в исходное положение, при это.м упругие элементы 14 удерживают рейку 5 от смещепускают планки 23, которые под воздействием пружин 24 возвращаются в исходное положение. Ползун 6 также перемещает ся в исходное положение, при это.м упругие элементы 14 удерживают рейку 5 от смещения в обратном положении, а плечи 16 рычагов 15 проскальзывают по зубцам рейки 5. С помощью последующих воздействий на планки 23 сообщают рейке 5

ляющеи с возможностью поступательного перемещения зубчатую рейку с храповыми зубьями, установленный во второй направляющей с возможностью возвратно-поступательного перемещения ползун, установлен- ный на ползуне и одним плечом подпружиненный к нему двуплечий рычаг, предназначенный для взаимодействия другим плечом с зубцами рейки, установленный на корпусе привод перемещения ползуна и устройство фиксации рейки, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, направляющие образованы концентричными поверхностями полого цилиндра с двумя парами сквозных прорезей, расположенных попарно в двух взаимно перпендикулярных диаметральных плоскостях, рейка выполнена в виде цилиндрического стержня и установлена в полости цилиндра, зубцы на рейке выполнены в виде упорной резьбы, устройство фиксации рейки выполнено в виде двух полуколец с закрепленными в них упругими фиксирующими элементами, установленных в соответствующих прорезях одной из пар, и двух двуплечих рычагов, установленных на корпусе взаимно противоположно в диаметральной плоскости этой пары прорезей и одними плечами подпружиненных к корпусу, а другими плечами шарнирно связанных с соответствующими полукольцами, а механизм снабжен

5 7

Фиг. 2

5 5

0

вторым двуплечим рычагом, установленным на ползуне противоположно первому во второй диаметральной плоскости так, что их другие плечи расположены в соответствующих прорезях второй пары, и кольцевым элементом управления всеми рычагами, установленными на ползуне с возможностью поворота и предназначенным для взаимодействия с подпружиненными плечами рычагов.

6 25 21 22 2 26 23 20

/9// / / / / / /

.3