Зубчато-рычажное кулисное устройство с выстоем ведомого звена Советский патент 1976 года по МПК F16H37/12 

1

Изобретение относится к устройствам, преобразующим ностоянное вращение ведущего звена в колебательное движение с регулируемой продолжительностью выстоя ведомо-го звена.

Известно зубчато-рычажное устройство с выстоем ведомого звена, имеющее четырехзвенный симметричный круговой направляющий механизм, к щатуну которого в точке с траекторией на некотором участке но дуге окружности нрисоединена зубчато-рычажная кинематическая цепь, являющаяся зубчато-рычажным центроидным механизмом, кривощип переменной длины которого связан с ведомым звеном зубчатой передачей.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является зубчато-рычажное кулисное устройство с выстоем ведомого звена, содержащее стойку, установленное на ней ведущее звено, соединяющие последнее с ведомым звеном четырехзвенный симметричный круговой направлжощий кривощипно-щатунный кулисный механизм и щарнирно соединенная с ним зубчато-рычажная кинематическая цепь.

Недостатком этих устройств является малый диапазон выстоя ведомого звена.

Расширение диапазона выстоя ведомого звена обесиечпвается за счет того, что предлагаемое устройство снабжено регулирующим

рычажно-дифферендиальным механизмом, шарнирно соединенным через .ползун с продолжением кривошипа четырехзвенного механизма, ось вращения ведущего звена и кривошипа четырехзвенного механизма совмещеиа с осью вращения ведомого звена, а зубчаторычажная кинематическая цепь, водило которой является продолжением кривошипа четырехзвенпого механизма, соединена рычагом с

шатуном четырехзвенного механизма через ползун и с ведомым звеном через зубчатый дифференциала, водило которого является иродолжением кривошипа четырехзвениого механизма, а водило регулирующего рычал.нодифференциального механизма выполнено изменяемым по длине, например, посредствоу виитовой пары.

На чертеже изображена кинематическая схема предлагаемого зубчато-рычалсного кулисного устройства.

Устройство содержит стойку 1, на которой установлено ведущее звено 2, соединяющие ведущее звено с ведомым звеном 3 четырехзвенный симметричный круговой направляющий

кривошипно-щатунный кулисный механизм и шариирно соединенная с ним зубчато-рычажкая кинематическая цепь. Направляющий механизм содержит кривошии 4, который установлен на стойке и является его ведущим звеном, и шатун 5, установленный в ползуне 6,

который шарнирно укреплен на стойке 1. Рычаг / соединяет продолжение кривошипа 4 с шатуном 5 при помоши ползуна 8. Зубчаторычажная кинематическая цепь содержит зубчатый дифференциал, состоящий нз ведомото звена о, которое является его центральным колесом, установленным на стойке 1 сооспо с кривошипом 4 и ведуш;пм звеном 2, промежуточного колеса 9, и сателлита 10. 11родолжение крнвошипа 4 направляющего механизма является водплом дифференциала зубчато-рычажно кинематичес шн цепп, а ее сателлит 10 жестко соедипеп с шатуном 5 направляю1дего механизма. Устройство снабжено регулирующим рычажно-дифференциальным ,ic.ханизмом, в KOTOpoii входит ведущее звено 2, являющееся его центральным колесом, промежуточное колесо 11 н сателлит 12, жестко связанный с кривошино.м 13. Кривошип 13 установлен шарнирно нри помощи аюлзупа 14 па продолжении кривошипа направляющего механизма. В регулирующем механизме ведущее звено 2 и сателлит 12 соединены посредством сопряженной пары: винта 15 и гайки 16, а промежуточное колесо 11 устаиовлено на шарнирно соединенных рычагах 17 н 18. Передаточное число зубчатых передач регулирующего рычажио-диффере1П1иального механизма и дифференциала зубчато-рычажной кине.матпческой цепи разно плюс единице.

Устройство работает следуюпдим образом.

При вращспии винта 15 длина АБ регулирующего механизма из.меняется, и эле.менты 13, 17, 18 ц 1G имеют относительное движение. При отсутствии регулирования регулирующий механизм является стойкой че1Ырехзвенного симметричного направляющего .механизма, кривощип 13 которого приводится в движение от ведущего звена 2 через колесо 11 н сателлит 12. Крпвошин 4 является ведущим звеном четырехз венного симметричного направляющего механизма, который обеспечивает движение точки В шатуна 5 по дуге oiqnvKHocTH с центром в точке Г стойки 1 с постоянным значением передаточного числа от криво;1 лпа 4 к радиусу-вектору ГВ точки В, равным минус единице. Значения угла Д,АЕ и отрезка АЕ обеспечивают в период движеиия точки В шат).на 5 по дуге окрзжиости поступательиого движения рычага 7. Так как угловая скорость ведомого звена 3 равна углово скорости рычага 7, во вре.мя ноступательного движ( рьпппа 7 звено .5 имеет выстой. Гсгулирование осуществляется одновременным изменением длины регулирующего механизма и угла наклона его к линии стойки АЖ. При из.менении продолжительности выстоя ведомого звена размах ведомого звена и угол поворота ведущего звена, соответствующий углу размаха ведомого звена, остаются неизменными при регулировании устройства на ходу. Угол поворота ведущего звена, соответствующий выстою ведомого звена, изменяется от 0° до 100°. Устройство обеспечивает высокую точность выстоя ведомого звепа: предельное отклонение угла поворота ведомого звена от ну.чя па участке нрнбл.ижеппого в)1стоя равно 0.0001335 радиан.

Иснользоваиие нредлагае.хюго зубчато-рычажного кулкеного ycrpoiicTBa ка.к самонастраивающегося ycTpojicTBa тюзволяет обеспеч шать опимальные реисимы колебател1зного движения исполнительных органов машин авто.матического дейст зня.

Формула изобретения

1.Зубчато-рычажное кулисное устройство с выстоем ведомого звена, содержащее стойку, установленное па neii ведундее звено, соединяюи1ие последнее с ведомым звено.м четырехзвенный симметричный круговой направляющи1 криво1И)1нно-п атун1П)П1 ia :iHCHbiii .механизм и шар1И1)ПО сос.ип1сниая с ппм зубчаторычажпая кинематическая цепь, о т л и ч а юн; е е с я тем, что, с целью расширеиня диапазона выстоя ведомого звена, оно снабжено регул н|),И-м рычажпо-дпфференцпальным ме.ханнзмом, шарнирно соединен 1ы.м через ползун с продолжением кривошипа четырехззенного механиз.ма, ось вращения ведущего звена и кривошипа четырехзвегпюго .механизма совмснгена с осью вращения ведомого зве)1а, а зубчато-рычажная кинематическая цепь, водило которой я 5Ляется продолжением кривошипа четырехзвенного механизма, соединена рычагом с шатуном четырехзвенного механизма через ползун и с ведомым звеном через зубчатый дифференциал, водило которого является иродолжепием ivpивoшинa четырехзвепиого механизма.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что водило регулируюидего рьгчажно-диф(ререпц11ал 1.чого мехаьизма выполнено изменяемым по длине, папр1гмер, посредством вииTonoii папы.