Преобразователь непрерывного вращения в одностороннее прерывистое Советский патент 1992 года по МПК F16H27/04 

О GJ VI О 00

Изобретение относится к области трубопрокатного производства, а точнее к холодной пилигримовой прокатке труб (ХПТ), и наиболее эффективно может быть использовано в качестве механизма подачи и поворота заготовки в стане ХПТ.

Известенрасп редел ител ь н о-п ода ю щи и механизм стана ХПТ, содержащий конический дифференциал и двудисковый кулак, профили которого на определенном участке обеспечивают остановку водила конического дифференциала.

Из известных устройств по технической сущности наиболее близким к предложенному является устройство для получения в пильгер-станах вращательного движения включения, состоящее из конического дифференциала, ведущего вала с дисковым кулачком и шестерней, толкателя, выполненного в виде зубчатой рейки, и паразитной шестерни, замыкающей дифференциал.

Основными недостатками таких известных устройств является низкая долговечность, обусловленная наличием двудискового кулачка, и низкие функциональные возможности, обусловленные отсутствием возможности регулирования продолжительности выстоя внутри цикла.

Целью изобретения является расширение кинематических возможностей.

На фиг. 1 представлена кинематическая схема преобразователя; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1 (только рычажная система); на фиг. 3 - диаграммы перемещения входного и выходного валов дифференциала; на фиг. 4 - графики изменения продолжительности и точности выстоя в зависимости от угла компоновки кривошипов.

Преобразователь непрерывного вращения в одностороннее прерывистое содержит ведущий вал 1 с жестко насаженной на нём шестерней 2, палец 3, установленный на шестерне 2, конический дифференциал 4, зубчатое колесо 5, жестко установленное на водиле 6 дифференциала и зацепляющееся с шестерней 2, коромысло 7, жестко установленное на входном валу 8 дифференциала, промежуточный вал 9 с кривошипами 10 и 11, тягу 12, шарнирно соединенную с кривошипом 11 и пальцем 3, рычаг 13, установленный на валу 9 с возможностью поворота, шатун 14, шарнирно соединенный с коромыслом 7 и рычагом 13, винт 15 с левой и правой нарезкой, соединяющей посредством шарнирных гаек 16 и 17, кривошип 10 и рычаг 13, и выходной вал 18.

Конический дифференциал 4, ведомый вал 1 и промежуточный вал 9 смонтированы в корпусе 19.

Преобразователь непрерывного враще- ния в одностороннее прерывистое работает следующим образом.

Ведущий вал 1 получает вращение от главного привода (на чертеже не показан). Далее посредством шестерни 2 и зубчатого колеса 5 вращение передается водилу 6 дифференциала. Одновременно с этим равномерное вращение ведущего вала 1 посредством пальца 3, тяги 12 и кривошипа 11 преобразуется в неравномерное вращение вала 9 и жестко связанного с ним посредством кривошипа 10 винта 15, гаек 16 и 17 рычага 13.

Неравномерное вращение рычага 13 посредством шатуна 14 преобразуется в ка- чательное движение коромысла 7 и входного вала 8 дифференциала.

Между угловыми скоростями входного вала 8 дифференциала, водила б и выходного вала 18 имеется следующая связь;

to 18 2 У 6 - СО в 2 U 52 (О 1 -Шв,

где ш 1 - угловая скорость выходного вала 1; 0)6- угловая скорость водила 6; а)вугловая скорость входного вала 8 дифференциала; w IB - угловая скорость выходного вала 18; Usa - передаточное отношение между зубчатым колесом 5 и шестерней 2. Для остановки выходного вала 18

() необходимо на участке, соответствующем остановке, обеспечить зависимость

40

У 8 2 U 52 W 1 COnSt .

5

Рычажная система приближенно может обеспечить данную зависимость при определенном подборе ее параметров, например;

Ai:l2:li2:ln-1:2:1,8:2,

А2:11з:1м:17-1:0,6:1:0,8, ,55°

где AI - межосевое расстояние валов 1 и 9; Да - межосевое расстояние валов 9 и 8; 2 - радиус вращения пальца 3; Ii2, In, Из, 114, I - длины звеньев, указанных в индексах; а- угол компоновки рычага 13 и кривошипа 11.

Приведенные параметры механизма обеспечивают выстой с длительностью, соответствующей повороту входного вала 1 на угол р ь 240°, при точности А ± 2,24°. Колебания выходного вала 18 практически неощутимы, если учесть зазоры в подвиж5

ных соединениях звеньев и упругость последних.

Наличие винта 15 позволяет изменять угол а между кривошипом 11 и рычагом 13, а следовательно и регулировать продолжительность выстоя (см. фиг. 4).

Из приведенных на фиг. 4 графиков следует, что одну и ту же продолжительность выстоя рь выходного вала 18 можно получить при двух различных значениях угла компоновки.

Формула изобретения Преобразователь непрерывного вращения в одностороннее прерывистое, содержащий корпус, установленный в нем конический дифференциал с входным валом, зубчатое колесо, жестко установленное на водиле дифференциала, ведущий вал,жестко установленную на нем шестерню, кинематически связанную с зубчатым колесом, и

установленный в корпусе с возможностью вращения промежуточный вал, отличающийся тем, что, с целью расширения кинематических возможностей, он снабжен

закрепленным на шестерне пальцем, ось которого параллельна оси ведущего вала, коромыслом, закрепленным на входном валу дифференциала, двумя кривошипами, каждый из которых жестко закреплен на соответствующем конце вала, тягой, одним концом шарнирно связанной с пальцем, а другим - с кривошипом, винтом, одна часть которого имеет правую, а другая - левую резьбы, двумя гайками, связанными с соответствующими резьбами, первая из которых шарнирно связана с вторым кривошипом, рычагом, одним своим концом шарнирно закрепленными на промежуточном валу, и шатуном, одним концом шарнирно связанным

с коромыслом, а другим - с вторым концом рычага и второй гайкой.

Изобретение относится к машиностроению. Цель изобретения - расширение кинематических возможностей. При вращении вала 1 движение посредством шестерни 2, зубчатого колеса 5 передается водилу 6 дифференциала. Одновременно с этим равномерное вращение входного вала 1 посредством пальца 3, тяги 12 и кривошипа 11 преобразуется в неравномерное вращение вала 9 и жестко связанного с ним посредством кривошипа 10 винта 15, гаек 16 и 17 рычага 13. Неравномерное вращение рычага 13 посредством шатуна 14 преобразуется в качательное движение коромысла 7 и входного вала 8 дифференциала и далее передается на выходной вал 18. 4 ил. Ј

Bud A

77

Фиг. 2

Фиг.Ь