Устройство для перемещения объекта по плоской кривой Советский патент 1979 года по МПК F16H25/02 F16H21/02 G12B5/00 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в устройствах для перемещения объекта но плоскости с заданной траекторией.

Известно устройство для перемен;ения объекта но плоской кривой, содержащее неподвижное основание, ведомое звено, сильфон, закрепленный одним концом на основании, а другим - на ведомом звене, н ведущее звено 1.

В известном устройстве на подпружиненпом ведомом звене выполнены две взаимно перпенднкуляр 1ые боковые плоскости, контактирующие каждая в одной точке с ведущим звеном иод воздействием соответствующих усилий одной нружины.

Недостатком известного устройства является сложность конструкции, обусловленная тем, что перемещение ведомого звена но заданной плоской траектории ос ществляется с помощью двух приводов, а для перемещения но той же траектории одним ириводом иеобходим механизм, синхронизируюи1,ий эти приводы, что увеличивает число подвижных звеньев.

Целью изобретення является упрощение конструкции.

Указанная цель достигается тем, что в неподвижном основанин выполнено цилнндричеекое отверстие, устройетво сиабжено

раднально размещенным в отверстии штифтом и связанным с ведомым звеном шаровым выступом, ведущее звено выполнено в виде цилиндра е цеитральиым отверстием,

ось которого перееекает ось ведущего звена, и взаимодействующей с штифтом канавкой на нарул :ной поверхности, а шаровой выстун ведомого звена размещен в центральном отверетии ведущего звена и взаимодействует с новерхностью этого отверстия.

На фиг. 1 схематически изображено устройство, иродольный разрез, на фиг. 2 - траектория перемеи1,ення объекта но кривой - сиирали.

Устройство содержит иеиодвижное оеиоваиие 1, ведомое звено 2, сильфон 3, закреиленный одним концом на основании I. а другим коицом на ведомом звене 2, и ведущее звено 4.

В ненодвижном основании 1 выиолнено цилиндрическое отверстие 5. Устройетво снабжено радиально размещенным в отверстии штифтом 6 и связанным с ведомым звеном 2 шаровым выступом 7. Ведущее звено 4 выполнено в внде цилиидра с центральным отверстием 8, ось 9 которого иересекает ось 10 ведущего звена 4, и взаимодействующей с штифтом 6 канавкой 11 на наружной поверхности.

Шаровой выступ 7 ведомого звена 2 размещен в центральном отверстии 8 ведущего звена 4 и взаимодействует с поверхностью этого отверстия. Перемещаемый объект (на чертеже не показан) жестко соединяется с ведомым звеном 2.

Устройство работает следуюицш образом.

перемещения объекта по плоской кривой - спирали канавка 11 выполняется по винтовой линии, а центральное отверстие 8 ведущего звена 4 выполняется цилиндрическим, нормальное сечение которого представляет собой круг, а ось 9 пересекается с осью 10 ведущего звена. При повороте ведущего звена 4 канавка 11 взаимодействует с штифтом 6 на новерхиости отверстия 5, а шаровой выступ 7 ведомого звена 2 взаимодействует с цилиндрической поверхностью отверстия 8. При этом ведущее звено 4 перемещается ио винтовой линии вдоль оси 10, ведомое звено 2 совершает сложное плосколаралельное движение, а перемещаемый объект, жестко связанный с ведомым звеном 2, перемещается по плоской спирали (см. фиг. 2).

Центр шарового выступа 7 всегда совпадает с осью 9, а ось 9 при вращении ведущего звена 4 вокруг оси 10 образует тело вращения - прямой круговой конус. При этом центр шарового выступа 7 перемещается по воображаемой конической винтовой линии на поверхности этого конзса, горизонтальная проекция которой - плоская спираль (см. фиг. 2). Шаг спирали - величина смещения отверстия 8 с осью 9, равная величине перемещения ведуп1,его звепа 4 в отверстии 5 нсподвижпого основания 1, а число витков спирали определяется числом оборотов ведущего звена 4. Величина смещения оси 9 от оси 10 является полярной координатой точки, располол енной на спирали.

Для перемещения объекта по плоскоя кривой типа эллипс вместо винтовой канавки 11 на наружной поверхности ведущего звена выполняется кольцевая канавка, наклоненная к оси 10.

Для перемещения объекта по плоской кривой типа парабола вместо винтовой канавки 1 на ведущем звене 4 выполняется канавка, лежаш ая в плоскости, иараллельной оси 9.

Для перемеп;ения объекта по траектории кривой типа кардиоиды, строфоиды, лемнискаты и т. д. образующая отверстия с осью 9 выбирается криволинейной. В общем случае траектория объекта определяется величиной перемещения ведущего звена 4 в неподвижном основании 1 и величиной смещения отверстия 8 с осью 9 от оси 10.

Формула изобретения

Устройство для перемещения объекта по плоской кривой, содержащее неподвижное основание, ведомое звено, сильфон, закрепленный одним концом на основании, а другим - на ведомом звене, и ведущее звено, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, в неподвижном основании выполнено цилиндрическое отверстие, устройство снабжено радиально размещенным в отверстии штифтом и связанным с ведомым звеном щаровым выетупом, ведущее звено выполнено в виде цилиндра с центральным отверстием, ось которого пересекает ось ведущего звена, и взаимодействующей с штифтом канавкой на наружвой поверхности, а шаровой выступ ведомого звена размещен в центральном отверстии ведущего звена и взаимодействует

с поверхностью этого отверстия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 438047, кл. G 12В 5/00, 1972.

/ S