Устройство для разгрузки механизма Советский патент 1976 года по МПК F16H25/04 

1

Изобретение отноеится к общему машиностроению, а именно к устройствам для разгрузки механизма от избыточного крутящего момента при инерционном нагружении ведомого звена.

По основному авт. св. № 314022 известно устройство для разгрузки ведомого вала, а, следовательно, и остальных элементов исиолнительного кулачкового механизма от действия избыточных крутящих моментов. Это устройство содержит кулачковый механизм, включающийкулачок-ирограммоноситель

(разгружающий кулачок), установленный на ведомом валу исполнительного механизма, коромысло с роликом и пружину-разгружатель, концы которого закреплены на коромысле разгружающего кулачка и стойке.

В качестве исполнительных механизмов различных технологических мащин периодического действия широкое распространение находят плоские кулачково-рычажные механизмы, характеризующиеся наличием различного вида диад, присоединенных к исходному кулачковому механизму. Наличие в кулачковорычажном механизме двухповодковой группы II класса 1 вида приводит к неизбежному появлению зазоров в подвижных шарнирных соединениях шатуна, увеличивающихся в процессе его эксплуатации. Применение в этом

2

случае известного устройства для разгрузки механизма позволяет разгрузить исполнительный кулачково-рычажный механизм от действия на его звенья избыточных крутящих моментов, однако выборка зазоров в подвижных шарнирных соединениях шатуна при этом не обеспечивается. Наличие зазоров в кинематических парах шатуна приводит к понижению кинематической точности исполнительного механизма, ухудшает его динамику, искажает заданный закон движения рабочего органа.

Цель изобретения - повышение кинематической точности устройства.

Для этого в предлагаемом устройстве коромысла нагружателя и кулачкового механизма, имеющего разгружающий кулачок, связаиы между собой разгружателем, например пружиной.

Такое выполнение устройства обеспечивает наряду с уравновешиванием избыточных крутящих моментов и выборку зазоров в шарнирных соединениях.

На чертеже изображено предлагаемое устройство вместе с исполнительным кулачковорычажным механизмом, аксонометрическая проекция.

На главному валу 1 жестко установлен кулачок 2 с кинематическим замыканием ролика 3 коромыслового нагружателя 4, взаимодейстiiyiouj, посредством шатуна 5 с ведомым звеном 6, которое сообщает реверсивное качательное движение рабочему органу 7. Устройство для разгрузки механизма состоит из кулачка-программоносителя {разгружающего кулачка) 8, жестко установленного на ведомом валу 9 исполнительного кулачково-рычажного механизма, силового нагружателя (пружины-растял ения) 10, обеспечивающего силовое замыкание ролика 11 на кулачкепрограммоносителе, и коромысла 12, жестко 1юсаже1 11010 на оси 13. кктя/кснпя 10 одним концом закренлеиа на коромысловом пагружателе 4, жестко сидящем на промежуточном валу 14, а другим - на коромысле 12, уравновеи1нвающего (разгружаюи его) кулачкового механизма.

Работа испо.чшгтельного к} чачково-рычажного механизма и устройства для разгрузки механизма осуществляется следующим образом. При вращении кулачка 2 с равномерно угловой скоросгью ведомому звену 6 и рабочему оргаиу 7 сообщается посредством коромыслового натружателя 4 и щатуна 5 реверсивное качательное движение. 13 исполнительном кулачково-рычажном механизме возникают избыточные крутящие моменты М.й вследствие накопления и отдачи кинетической энергии неравномерно движущимися массами.

При работе исполнительного механизма кулачок-программоноситель 8, совершая реверсивное качательиое движение, обеспечивает относительиые угловые смен1,ения коромысла 12 относительно коромыс.тового иагружателя 4 и необходимые деформации пружины. iO но программе, обеспечивающей в каждой фазе кинематического никла следующее равенство:

.чГ) , где М„зб-избыточиый крутящий момент на

ведомом малу 9; Л1у-результируюи;пй ура иове;пи1ак)щий момент па то.м жо палу.

Результирующий уравновешивающий момент Л1у в каждоГ фазе кипематического определяется как разность двух моментов: My М, - Ж,пр :z. М, - М, ,

и

где: All - крутящий момент, приложенный к ведомому валу 9 в результате действия силы давления ролика 11 на нрофиль кулачка-программоносителя 8;

Л1;)--крутящи мо.мент, ириложенньи к иромежуточному валу 14 в результате де11ствия усилия пружины 10 на коро.мысловый нагружатель 4; со.) и OJ6 соответственно у ловые скорости промежуточного и ведомого вала. Профиль кулачка-программоносителя 8 спрофилирован таким образом, что при заданном угловом разма.че ведомого звена, создаваемы11 на ведомом валу 9 крутящий момент /VJ1 встречно направлен к .моменту М2 на промежуточном валу 14. Противоположное направление указанных моментов на протяжении всего кинематического цикла обеспечивает выборку зазоров в щарнирах шатуна 5.

Псиользоваиие предлагаемого устройства позволяет разгрузить исполнительный .мехаьизм от избыточных крутящих моментов и повысить его кинематическую точность. Повышение кинематической точности механизма обеспечивает приближение закона движения рабочего органа к выбранному при проектировании. Отсутствие зазоров в шарнирных соединениях улучшает динамику всего механизма, снижает уровень шума.

Формула изобретения

Устройство для разгрузки механизма по авт. св. 314022, отличающееся тем, что, с целью повышения кинематической точности устройства, коромысла нагружателя и кулач1ч01юго механиз.ма, имеющего разгружающий кулачок, связаны .между собой разгружателем, например пружпно.

:- - Ve