Рычажный передаточно-множительный преобразователь прямолинейных движений Советский патент 1980 года по МПК G01B3/00 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в измерительных, управляющих и регу лирующих устройствах. Известен рычажно-множительный преобразователь прямолинейных двиг жений,, содержащий двуплечий рычаг, плечи которого контактируют непосре ственно с звеньями прямолинейного движения 1. Однако поворот рычага сопровожда ется скольжением его плеч по контак ным поверхностям ведущего и ведомог звеньев прямолинейного движения и изменением точек контакта на этих п верхностях, вследствие чего значительно бнижается точность преобразователя, Наиболее близким техническим решением к изобретению является рычаж ный перелаточно-множительный преоб разователь прямолинейных движений, содержащий установленный на шарнирной опоре двуплечий рычаг, два штока, расположенные в направляющих с возможностью перемещения йдоль них и под одинаковымиуглами к плечам рычага, и два шатуна, шарнирно связывающие концы плеч рычага со штоками 2 . Однако известный преобразователь имеет нелинейную характеристику, вследствие чего при большом передаточном отношении появляется значительная погрешность преобразователя. Целью изобретения является получение линейной характеристики преобразователя. Это достигается тем, что отношение длин шатунов равно отношению длин соответствующих плеч рычага от точки его опоры до точки установки каждого шатуна. На фиг. 1 представлена принципиальная схема преобразователя; на фиг. 2 - расчетная схема. Преобразователь содержит двуплечий рычаг 1, который установлен на неподвижной опоре 2, С концами плеч рычага 1 с помощью шатунов 3 и 4 шарнирно связаны подвижные штоки 5 и б, установленные в направляющих 7 и 8. Причем по отношению к точке опоры штоки установлены на расстоянии R. и г , равных длинам плеч рычага 1, И; расположены к плечам рычага под одинаковыми углами, а шатуны 3 и 4 выполнены с такими длинами, что их отношение равно отношению длин соответствующих им плеч рычага. Преобразователь работает следую щим образом. Ведущим звеном может быть как шток 5, так и шток 6. Нап мер, линейное перемещение штока 5 направляющей 7 приводит с помощью иатуна 3 к повороту рычага 1 относительно опоры 2. Поворот рычага е свою очередь приводит с помощью шатуна 4 к линейному перемещению штока 6 по направляющей 8,. Если ведущим эвеном является шт 6f то его движение вызывает поворо рычага i и линейное перемещение шт ка 5 . Согласно расчетной схеме (см, фиг. 2) ОС qrc (-1-005 у); p)-arcsw -l-Ct-cosj-). где ot. и ft - соответственно углы п ворота шатуна 3 и шат 4; 7 угол поворота рычага ии соответственно длины шатунов 3 и 4. . Из приведенных равенств видке, что при - г когда -р- -у- / их правые части равны, т.е. . С . Таким образом/ при висимость перемещения шатунов выр жается линейным уравнением: X и у линейные перемещения ша тунов 3. и 4. .. . Таким образом, описанный рычажный передаточно-множительный преобразователь прямолинейных движений может быть выполнен практически с неограниченным передаточным отношением постоянной величины при достаточно широком диапазоне перемещения конематического звена прямолинейного- .движения на меньшем плече рычага, что обеспечивает создание . измерительных и других устройств, обладающих большим диапазоном изменения входной величины и высокой точностью, Формула изобретения Рычажный передаточно-множительный преобразователь прямолинейных движений, содержащий установленный на шарнирной опоре двуплечий рычаг, два штока, расположенные в направляющих с возможностью перемешения вдоль них и под одинако выми углами к плечам| рычага, и два шатуна, шарнирно связывающие концы плеч рычага со штоками,, о., т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью получения линейной характеристики преобразователя, отношение длин шатунов равно отношению длин соответствующих плеч рычага от точки его опоры доточки установки каждого шатуна. . .Источники инфоммации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 174374, кл. G 01 В 3/22. 1962. 2. Патент ФРГ № 825749, .кл. 42 В 12/01, 1951 (прототип).