Изобретение относится к устройствам для преобразования механических колебаний в непрерывное угловое перемещение и может быть использовано в качестве привода механизмов,
Известно устройство для преобразования колебательного движения во вращательное содержащее корпус, размещенный в нем преобразующий механизм в виде диска и упругих стержней одними концами жестко связанных с диском и ведомое звено, установленное соосно диску и ведомое звено, установленное соосно диску.
Наиболее близким является устройство для преобразования колебательного движе- ния вр вращательное, содержащее корпус, размещенный в нем преобразующий механизм в виде диска и упругих стержней, одними концами жестко связанных с диском, ведомое кольцо, установленное соосно дис- ку и взаимодействующее своим торцом с другими концами упругих стержней, и генератор механических колебаний, связанный с преобразующим механизмом, при этом
между диском и кольцом размещена жестко
закрепленная на корпусе пластина со сквозными отверстиями, предназначенная для размещения в них соответствующих упругих стержней, а диск установлен с возможностью поворота относительно осей упругих стержней и фиксации.
Известное устройство позволяет осуществлять преобразование механических колебаний во вращение ведомого звена, а также изменять частоту и направление это- го вращения. Однако, в рабочем положении упругие стержни, контактирующие с ведомым звеном, сказываются изогнутыми. Причем, по мере удаления от центра диска, степень изгиба упругих стержней будет все значительней, а их контактная зона станет напоминать элемент сферической поверхности. В этих условиях надёжность работы устройства оказывается сравнительно невысокой, так как снятие крутящего момента осуществляется лишь незначительной частью его рабочей поверхности, в результате чего теряется немалая доля мощности, затрачиваемой генератором механических колебаний.
Цель изобретения - повышение надежности путем обеспечения снятия крутящего момента всей рабочей поверхностью ведомого звена.
Указанная цель достигается тем, что в устройстве для преобразования колебательного движения во вращательное содержащем корпус, размещенные в нем преобразующий механизм в виде установленного .с возможностью поворота диска и
5 0
5
0
5 0 5 0
5
упругих стержней, одними концами жестко связанных с диском, ведомое звено в виде кольца, установленного соосно с диском и взаимодействующего своим торцом с другими концами упругих стержней, генератор механических колебаний, связанный с преобразующим механизмом, размещенной между диском и кольцом пластиной со сквозными отверстиями, предназначенными для размещения в них соответствующих упругих стержней, кольцо выполнено полым из немагнитного материала, его торцевая стенка, взаимодействующая с концами упругих стержней, выполнена из эластичного упругого материала, а устройство снабжено постоянным кольцевым магнитом, размещенным в отверстии кольца, упругими перегородками, установленными радиально в полости кольца и образующими в ней по крайней мере два изолированных сектора, и размещенными в этих секторах ферромагнитными шариками, предназначенными для взаимодействия с кольцевым магнитом.
На фиг. 1 представлен разрез устройства для преобразования колебательного движения во вращательное в рабочем положении; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.
Устройство состоит из корпуса 1, в котором установлен генератор 2 механических колебаний. Последний связан с преобразующим механизмом, включающим в себя диск 3 и упругие стержни 4. Стержни 4 одними концами жестко связаны с диском 3, а другими - взаимодействуют с ведомым звеном. Между диском 3 и ведомым звеном размещена жестко связанная с корпусом 1 пластина 5 со сквозными отверстиями, в которых размещены упругие стержни 4. Рычаг 6 соединен с диком 3 и предназначен для поворота и фиксации последнего. Ведомое звено содержит полый корпус в виде кольца 7 из немагнитного материала и снабжено кольцевым постоянным магнитом Захватывающим ось 9 вращения. Нижняя торцевая стенка 10 кольца 7 выполнена из эластичного упругого материала, например,резины,а полость кольца 7 разделена радиальными перегородками 11 из того же упругого материала на несколько изолированных секторов, равномерно заполненных ферромагнитными шариками 12.
Устройство работает следующим образом.
В нейтральном положении ведущего диска 3, при котором упругие стержни 4 установлены перпендикулярно торцевой стенке 10 кольца 7, движение от генератора механических колебаний 2 не вызывает вращения кольца 7. При этом в полости кольца 7 ферромагнитные шарики 12 сосредоточены
на поверхности кольцевого постоянного магнита 8 и обеспечивают кольцу 7 минимальный момент инерции. Развернув диск 3 при помощи рычага 6 на некоторый угол, можно за счет взаимодействия упругих стержней 4 с отверстиями пластины 5 придать этим стержням наклон относительно торцевой стенки 10 кольца 7. В этом случае колебания диска 3 приводят к направленному взаимодействию стержней 4 с торцевой Стенкой 10 кольца 7, в результате чего последнее начинает вращаться, По мере разгона, кольца 7, оно проявляет свойства инерционного аккумулятора: ферромагнит- йые шарики 12 под действием центробежной силы отрываются от поверхности
магнита 8 и устремляются к периферии полости кольца 7. На номинальной частоте вращения все шарики 12 оказываются сосредоточенными вдоль боковой поверхности кольца 7, создавая ведомому звену максимальный момент инерции и осуществляя деформацию торцевой стенки 10 кольца 7, обеспечивающую полное сопряжение поверхности ведомого кольца с контактной поверхностью упругих стержней 4.
Изменение угла наклона упругих стержней 4 на противоположный в результате соответствующего разворота ведущего диска 3 при помощи рычага 6 обеспечивает вращение ведомого кольца в противоположном направлении.
Изобретение относится к устройствам для преобразования механических колебаний в непрерывное угловое перемещение, может быть использовано в качестве привода механизмов. Цель изобретения - повышение надежности путем обеспечения снятия крутящего момента со всей рабочей поверхности ведомого звена, При разгоне кольца 7 ферромагнитные шарики 12 под действием центробежной силы отрываются от поверхности магнита 6 и устремляются к периферии полости кольца 7. На номинальной частоте вращения все шарики 12 оказываются сосредоточенными вдоль боковой поверхности кольца 7, создавая ведомому звену максимальный момент инерции и осуществляя деформацию торцовой стенки 10 кольца 7, обеспечивающую полное сопряжение поверхности ведомого звена с контактной поверхностью упругих стержней 4. 2 ил. И ё
Формула изобретения Устройство для преобразования коле- бэтельного движения во вращательное, со- д ржащеё корпус, размещенные в нем преобразующий механизм в виде установ- л нного с возможностью поворота диска и упругих стержней, одними концами жестко связанных с диском, ведомое звено в виде ко|льца, установленного соосно с диском и взаимодействующего своим торцом с другими концами упругих стержней, генератор механических колебаний, связанный с преобразующим механизмом, и размещенную между диском и кольцом пластину со сквоз- отверстиями, предназначенными для
i
размещения в них соответствующих упругих стержней, отличающееся тем, что. с целью повышения надежности, кольцо выполнено полым из немагнитного материала, его торцовая стенка, взаимодействующая с концами упругих стержней, выполнена из упругого материала, а устройство снабжено постоянным кольцевым магнитом, размещенным в отверстии кольца, упругими перегородками, установленными радиально в полости кольца и образующими в ней по крайней мере д&а изолированных сектора, и размещенными в этих секторах ферромагнитными шариками, предназначенными для взаимодействия с кольцевым магнитом.
А-А
