Поворотное устройство периодического действия Советский патент 1979 года по МПК F16H21/42 

1

Изобретение относится к области машиностроения, например к машинам полиграфической промышленности, и предназначено для сообщения рабочему органу машины движения с остановками.

Известен многозвенный рычажно-кулачковый механизм для периодического поворота и фиксации двенадцатипозиционной карусели, в котором используются две кинематических цепи, включающие кулачок и рычажн)Ю систему 1.

Основным недостатком этого механизма является невозможность использования его для поворота каруселей с небольшим числом позиций из-за ограничения величины хода кулачков допустимыми углами давления, размерами и другими параметрами. Этот механизм не используется в многооборотных устройствах, т. е. для поворота на угол больше 360°.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является новоротное устройство периодического действия, содержащее направляющие, установленный в них ползун, привод ползуна, жестко соединенную с ползуном зубчатую рейку, взаимодействующее с рейкой зубчатое колесо, закрепленный на оси колеса фиксирующий диск с гнездами, взаимодействующий с диском фиксирующий рычаг и

2

пружину для прижатия рычага к диску 2.

В качестве привода ползуна в этом устройстве используется кулачково-рычажный механизм.

Это устройство также не может быть использовано осуществления периодического поворота с малым числом позиций.

Недостатками стройства являются невозможность осуществления точной остановки иосле завершения поворота из-за наличия зазоров в его кинематических цепях и его малая надежность.

Целью изобретения является расширение

области применения, новышение точности и надежности устройства.

Эта цель достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено неподвижным кулачком и упорами для направляющих, которые установлены с возмолчностью перемещения в направлении, перпендикулярном направлению перемещения ползуна, привод ползуна выполнен в виде крнвошипно-шатунного механизма, шатун которого взаимодействует с кулачком, рычаг выполнен с двумя выступами, с одним из которых периодически взаимодействуют направляющие, а с другим - ползун.

На фиг. 1 показана кинематическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 -

то же, в период остановки; на фиг. 3 - кинематическая схема одного из вариантов устройства.

Поворотное устройство периодического действия содержит ведущий кривошип 1, шатун 2, на котором установлен ролик 3, шарнирно соединенный с шатуном 2 иолзун 4, жестко соединенную с ним зубчатую рейку 5, направляюш,ие 6 с приливом 7. Нанравляюш,ие подвижно установлены в онорах 8 и в своем нижнем положении взаимодействуют с упорами 9. С рейкой 5 взаимодействует зубчатое колесо 10, на одной оси с которым закреплены фиксирующий диск И с гнездами 12 и ведомое звено (на чертеже не показано). В гнезда 12 входит ролик 13 фиксирующего рычага 14, на котором выполнены выступы 15 и 16. Рычаг 14 прижимается к поверхности фиксирующего диска пружиной 17. В устройство также входит неподвижный кулачок 18.

Устройство работает следующим образом.

Кривошип 1, вращаясь, сообщает ползуну 4 возвратно-поступательное движение в направляющих 6. До подхода ролика 3 к неподвижному кулачку 18 зубчатая рейка 5 находится в зацеплении с колесом 10, осуществляя поворот последнего совместно с ведомым звеном на требуемый угол. При этом направляющие 6 опираются на упоры 9, которые обеспечивают правильное зацепление рейки с зубчатым колесом. В таком положении направляющие 6 запираются выступом 15 и приливом 7. Ролик 13 обкатывается по поверхности фиксирующего диска И.

В конце поворота очередное гнездо 12 подходит к ролику 13. Одновременно ползун 4 занимает крайнее правое положение и взаимодействует с выступом 16, поворачивая рычаг 14 вокруг оси. Выступ 15 при этом отходит от прилива 7, освобождая направляющие 6, а фиксирующий ролик 13 входит в гнездо 12. К этому моменту ролик

3шатуна 2 подходит к неподвижному кулачку 18 и отклоненный им отходит от шатунной кривой. В результате этого ползун

4вместе с направляющими 6 приподнимается, что приводит к размыканию зацепления рейки 5 с колесом 10 и остановке последнего вместе с диском 11 и ведомым звеном.

Затем ползун 4 начинает двигаться в обратном направлении. На протяжении всего обратного хода ползуна ролик 13, поджимаемый приливом 7 и выступом 15 к стенкам гнезда 12, удерживает колесо 10 с ведомым звеном в строго определенном положении. В конце обратного хода ползуна при подходе его к левому крайнему положению ролик 3 отходит от кулачка 18, направляющие 6 с ползуном опускаются, и рейка 5 вновь входит в зацепление с колесом 10. Одновременно прилив 7 освобождает фиксирующий рычаг 14, и последний поворачивается, выводя ролик 13 из гнезда 12. Выступ 15 вновь через прилив 7 запирает направляющие 6. Затем цикл повторяется.

Если угол поворота не превыщает 360°, то фиксирующий ролик 13 можно непосредственно соединить с направляющими G (фиг. 3), при этом гнезда 12 выполняются с параллельными стенками и заходной частью для безударного ввода ролика. При таком варианте выполнения устройство становится реверсивным, значительно упрощается его конструкция. Эффективность использования обоих вариантов устройства заключается в возможности получения больших углов поворта ведомого звена и

регулировке неподвижного кулачка 18, который может иметь прямолинейный профиль, наиболее технологичный в изготовлении.

Формула изобретения

Поворотное устройство периодического действия, содержащее направляющие, установленный в них ползун, привод ползуна, жестко соединенную с ползуном зубчатую

рейку, взаимодействующее с рейкой зубчатое колесо, закрепленный на оси колеса фиксирующий диск с гнездами, взаимодействующий с диском фиксирующий рычаг и пружину для прижатия рычага к диску,

отличающееся тем, что, с целью расширения области применения, повышения точности и надежности устройства, оно снабжено неподвижным кулачком и упорами для направляющих, которые установлены с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном направлению перемещения ползуна, привод ползуна выполнен в виде кривошипно-шатунного механизма, шатун которого взаимодействует

с кулачком, рычаг выполнен с двумя выступами, с одним из которых взаимодействуют направляющие, а с другим - ползун.

Источники информации, принятые во виимание при экспертизе

1- Сборник «Механика машин, выпуск 44, М., «Наука, 1974, с. 26, рис. 1.

2. Фишин М. Е. «Механизмы периодического поворота в полиграфических машинах, М., «Книга, 1973, с. 16, рис. 1.5.

3 Ч- 5 & 7 16