Упругий механизм Советский патент 1982 года по МПК F16H21/54 

(5) УПРУГИЙ МЕХАНИЗМ

Изобретение относится к машиностроению, а именно к механизмам слож ного движения с поступательным приводом, и может найти применение в си темах внутрикамерного оснащения вакуумного напылительного оборудования, в космических и подводных аппаратах. Известен мембранный механизм преобразования поступательного движения ползуна в качательное двйже- ние плем, связанных с центральной частью мембраны, содержащий корпус, мембрану, установленную в корпусе, и ползун, взаимодействующий с мембра ной, в корпусе выполнена направляющая, мембрана выполнена в виде пластины с двумя отогнутыми противополож ными концами, и на длине меньшей рас стояния между углами изгиба,жестко защемлена одной стороной в корпусе, другой стороной установлена в направляющей, а ширина последней меньше расстояния между углами изгиба 1. Недостатком этого механизма является невозможность получения слож.ного движения отогнутых плеч,,обусловленная особенностями конструкции механизма. Наиболее близким по технической сущности является упругий механизм, содержащий корпус, размещенную в нем изогнутую пластину, имеющую приводную часть и расположенный под углом к ней козырек, и толкатели, взаимодействующие с.приводной частью. В иавестном механизме, предста вляющем собой заслонку-с запорным органом в виде изогнутой пластины, последняя дополнительна изогнута под углом, пропорциональным углу ее поворота в плоскости, перпендикулярной плоскости приводной части пластины 2. Недостатком известного механизма является то, что он имеет узкие технологические возможности i3-3a отсутствия фиксируемых положений и разнонаправленных движений козырька. Эти же причины обуславливают его низкие функциональные и эксплуатационные в можности. Целью изобретения является расши рение технологических возможностей. Указанная цель достигается тем, что в упругом механизйе, содержащем корпус, размещенную в нем изогнутую пластину имеющую приводную часть и расположенный под углом к ней козыр и толкатели, взаимодействующие с пр водной частью, сопряженнь1Й с козырь ,ком конец пластины отогнут.в противоположную сторону от направления отгиба козырька. На чертеже изображен упругий механизм, общий видУпругий механизм содержит корпус 1, размещенную,в нем изогнутую плас тину 2, имеющую приводную часть 3 и расположенный под углом oi к ней козырек А, и толкатели 5, взаимодействующие G приводной частью 3Сопряженный с козырьком 4 конец 6 пластины 2 отогнут в противополож ную сторону от направления отгиба козырька k в месте перегиба 7. Тол катели 5 взаимодействуют с боковыми сторонами 8 и 9 приводной части 3 пластины 2. Козырек k может.быть непосредственно исполнительным органом или взаимодействбвать с исполнительными механизмами (не показаны) через промежуточные элементы например шток 10. Механизм, исходное положение которого показано сплошными основными линиями, работает следующим обра зом. При поступательньм перемещении толкателей 5 на величину Sx, приводная часть 3 прогибается в поперечном направлении на величину Ц. Вол на поперечной деформации, распространяясь по приводной.части .3, дости гает конца 6, где в результате перераспределения напряжений поперечного изгиба появляются крутильные напряжения, направленные на разгибание конца 6 и его ход Ер. При этом механизм занимает положение. А, которому соответствует поворот козы рька А на угол/ь. При отходе толкателей 5 назад конец 6 под действием упругих сил приводной части 3 занимает исходное положение. Варьирование перемещениями толкателей 5 в пределах O-S- определяет работу механизма в первом фиксируемом положении с поворотом козырька на угол 0-/i° Увеличение хода толкателей 5 до величины $2 вызывает прогиб h приводной части 3, при котором волна поперечной деформации достигает непосредственного места 11 отгиба козырька k. Возникающие в этом мейте 11 .Отгиба козырька k крутильные напряжения распрямляют место 11 отгиба, и козырек 4 поворачивается на угол , перемещая шток 10 на величину Е (положение В). Возврат толкателей 5 с положения $2 до положения 5. приводит механизм-в положение А. Работа механизма при перемещениях толкателей 5 в пределах характеризуется углом поворота козырька 4 в пределах Q- и обратным ходом ЕО конца 6. Плавное перемещение толкателей 5 от начального положения до величины $2 приводит к цикличной работе механизма с фиксацией промежуточных и конечного положений конца 6 (Аи Б). Время выстоя между фиксированными положениями при непрерывном движении толкателя 5 пропорционально длине прямолинейного участка поворотного конца 6 между двумя перегибами 7 и 11. При отсутствии такого участка механизм из положения А в положение В переходит без выстоя. В механизме увеличиваются технологические , эксплуатационные и функциональные возможности путем поворота детали под разными углами, что особенно эффективно при манипулировании предметами сложной конфигурации (например,закрепленных на козырьке k при напылении тонких пленок в вакууме). Малая металлоемкость, отсутствие больших движущихся масс обеспечивают механизму высокие динамические качества и высокое быстродействие. Возможность работы при сложном пространственном движении управляемых элементов, в частности козырька k поворотного конца, с плавным переходом из одного диапазона работы в другой позволяет использовать механизм на его переналадку. Формула изобретения Упругий механизм, содержащий корпус, размещенную в нем изогнутую пластину, имеющую приводную часть и расположенный под углом к ней козы,рек, и толкатели, взаимодействующие с приводной частью, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей, сопряженный с козырьком конец пластины отогнут в противоположную сторону от направления отгиба козырька. 97 66 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское.свидетельство СССР № SSTtJZ, кл. F 16 Н 21М, 1977. 2. Авторское свидетельство СССР № 732608, кл. F 16 К 1/18, 1980 (прототип).