Устройство для фиксации подвижного элемента

 

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для безлюфтовой фиксации деталей машин и механизмов. Целью изобретения является повышение надежности за счет обеспечения безлюфтовой фиксации подвижного элемента (ПЭ) в момент его остановки, а также расширение зоны безлюфтовой фиксации. Устройство содержит полый корпус 1,расположенный в нем подпружиненный фиксатор (Ф) 2 и ригель (Р) 6, жестко связанньй с ПЭ. Ф2 и Рб выполнены с контактирующими клиновыми рабочими поверхностями, угол наклона которых удовлетворяет условию самоторможения. Для расширения зоны фиксации рабочая поверхность Рб может быть выполнена симметрично-ступенчатой, а Ф2 - с аналогичным симметрично-ступенчатым пазом. При этом шаг ступеней клиновой поверхности Рб и ее высота, а также шаг ступеней паза Ф2 и величина горизонтальной проекции клиновой поверхности Рб находятся в определенной зависимости. Безлюфтовая фиксация ПЭ достигается тем, что рабочая клиновая поверхность Ф2 находится в постоянном контакте с передней клиновой поверхностью направляющего паза Рб при движении последнего в зоне фиксации вплоть до момента, когда скорость подвижного элемента будет равна нулю, и не допускает смещения люфта в обратном направлении. 2 з.п. ф-лы, 5 ил. (Л « V4 vvv v vv4444vv 444 -4ij Тг; 8. уп 7

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) SU (1О

t5D 4 F 16 В 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3890505/25-27 (22.) 26 ° 04.85 (46) 07.02.87. Бюл. 11- 5 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро Донецкого физикотехнического института АН УССР (72) П.П; Гудилин, Ю.С. Колосков и Е.Л. Прожога (53) 621.783.684(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 513174, кл. F 16 В 1/00, 1974. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФИКСАЦИИ ПОДВИЖ

НОГО ЭЛЕМЕНТА (57) Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для безлюфтовой фиксации деталей машин и механизмов. Целью изобретения является повышение надежности за счет обеспечения безлюфтовой фиксации подвижного элемента (ПЭ) в момент его остановки, а также расширение зоны безлюфтовой фиксации. Устройство содержит полый корпус 1,расположенный в нем подпружиненный фиксатор (Ф) 2 и ригель (Р) 6, жестко связанный с ПЭ, Ф2 и Р6 выполнены с контактирующими клиновыми рабсчими поверхностями, угол наклона которых удовлетворяет условию самоторможения.

Для расширения эоны фиксации рабочая поверхность Р6 может быть выполнена симметрично-ступенчатой, а Ф2 — с аналогичным симметрично-ступенчатым пазом, При этом шаг ступеней клиновой поверхности Р6 и ее высота, а также шаг ступеней паза Ф2 и величина горизонтальной проекции клиновой поверхности Р6 находятся в определеч.ной зависимости. Безлюфтовая фиксация ПЭ достигается тем, что рабочая клиновая поверхность Ф2 находится в постоянном контакте с передней клиновой поверхностью направляющего паза.Р6 прн движении последнего в зоне фиксации вплоть до момента, когда скорость подвижного элемента будет равна нулю, и не допускает смещения люфта в обратном направлении. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

1288391

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для безлюфтовой фиксации деталей машин и механизмов, а также в экспериментальной гидродинамике. 5

Цель изобретения — повышение надежности за счет обеспечения безлюфтовой фиксации подвижного элемента в момент его остановки, а также увеличение зоны безлюфтовой фиксации.

На фиг, 1 показано устройство для фиксации подвижного элемента, общий вид; на фиг, 2 — момент фиксации подвижного элемента; на фиг. 3 — момент фиксации подвижного элемента при выполнении фиксатора и ригеля ступенчатыми; на фиг. 4 — фиксатор, выполненный ступенчатым; на фиг, 5 — ригель, выполненный ступенчатым.

Устроиство для фиксации подвижно20 го элемента содержит установленный неподвижно полый корпус 1, в котором размеще. фиксатор 2, имеющий клино— вую рабочую поверхность 3. Между фиксатором 2 и торцовой частью корпуса 1 установлена пружина 4 сжатия. Со стороны, противоположной клиновой рабочей поверхности фиксатора 2„ в корпусе I выполнено отверстие 5 для за хода ригеля 6, скрепленного с подвижным элементом 7. Отверстие 5 частично перекрыто клиновой рабочей частью фиксатора 2. Ригель 6 имеет заходную клиновую поверхность 8 со стороны контакта его с фиксатором 2 и направляю- 35 щий паз 9 для захода фиксатора 2. Направляющий паз 9 выполнен с передней клиновой поверхностью 10, угол наклона (ц ) которой равен углу наклона ра— бочей клиновой поверхности 3 фиксато40 ра 2. Величина угла наклона (с ) выбрана из условия самоторможения.

Клиновая поверхность 8 ригеля 6 может быть выполнена (фиг. 3 и 5) симметрично-ступенчатой для обеспечения предельно возможного сдвига фиксатора 2. Шаг а ступеней клиновой поверхности 8 ригеля 6 должен быть меньше или равен высоте этой клиновой поверхности 8, т.е. à < h<.

Фиксатор 2 выполнен с соответствующим симметрично-ступенчатым пазом 11 (фиг. 3 и 4), шаг в ступеней которого должен быть меньше ширины с (т.е. горизонтальной проекции) клиновой поверхности 8 ригеля 2, т.е. в (с.Корпус 1 может быть выполнен в отверстием )2 для выхода зяходной части ригеля.

Устройство работает следующим образом.

В зависимости от начальных условий движения (начальной скорости, сопротивления окружающей среды и т.д.) подвижного элемента 7 с ригелем 6, опрецеляют расчетным путем зону фиксации Н и на этом уровне устанавливают неподвижно корпус 1 с фиксатором 2 (фиг. 1). Высоту h клиновой рабочей поверхности 3 фиксатора 2 выбирают из условия h -Н для обеспечения фи ;сации ригеля 6 в зоне фиксации. Длину 1 клиновой рабочей поверхности 3 фиксатора 2 определяют по формуле 1 = h/since. Величину передней клиновой поверхности !О У риге— ля 6 определяют расчетным путем из условия минимального сопротивления трению и условия обеспечения прочности.

При подходе подвижного элемента 7 к зоне фиксации (когда скорость

его V 0) ригель 6 входит в отверстие 5 корпуса 1 и своей клиновой поверхностью 8 начинает перемещать (отодвигать) фиксатор 2, с;кимая.при этом пружину 4. При входе направляющего паза 9 ригеля 6 в зону фиксации Н фиксатор 2 под действием усилия сжатия пружины 4 перемещается вдоль направляющего паза 9 ригеля 6.

Клиновая рабочая поверхность 3 фиксатора 2 при этом находится в постоянном контакте с передней клиновой поверхностью 10 направляющего паза 9 ригеля 6. При дальнейшем движении подвижного элемента 7 вверх наступает момент, когда скорость его равна нулю (V = О), т.е. подвижный элемент 7 вместе с ригелем 6 "зависает" в определенной точке зоны фиксации Н. В следующий момент времени сила тяжести подвижного элемента 7 действует через переднюю клиновую поверхность 10 направляющего паза 9 ригеля 6 на клиновую рабочую часть 9 фиксатора 2, останавливая его перемещение под действием усилия пружи— ны 4. При этом подвижный элемент не может смещаться в обратном направлении из условия самоторможения клиновой поверхности 3 фиксатора 2 и клиновой поверхности IО направляющего паза 9 ригеля 6, т.е. подвижный элемент 7 фиксируют в момент оста1288391 новки (когда его скорость V = 0) без люфта.

При выполнении ригеля симметричноступенчатым и фиксатора с соответственно симметрично-ступенчатым пазом устройство работает следующим образом. Наиболее узкая часть клиновой поверхности 8 ригеля 6 входит в отверстие 5 полого корпуса I (фиг. 3) и смещает, сжимая пружину 4, первую, !О наиболее узкую часть ступенчатого паза ll фиксатора 2. В процессе дальнейшего перемещения ригеля 6 вторая ступень клиновой поверхности 8 риге— ля 6 входит в контакт со следующей 15 ступенью паза !1 фиксатора 2, продол— жая смещать последний и сжимать пру— жину 4. Фиксация ригеля 6 происходит аналогично указанному.

Применение предлагаемого устрой- 20 ства для фиксации подвижного элемента позволяет осуществить безлюфтовую фиксацию подвижного элемента, т.е. без его смещения в обратную сторону, при отсутствии механического удара, 25 что увеличивает срок работы всех подвижных деталей конструкции. По сравнению с известным предлагаемое устройство обеспечивает фиксацию подвижного элемента не в одной определенной точке, а в некоторой совокупности положений, составляющих зону фиксации. Надежность фиксации не зави- . сит от того, в какой точке этой зоны она происходит. Конструкция устройства проста и выгодно отличается от аналогичных известных устройств в части возвращения деталей к исходному состоянию.

Обеспечение отсутствия люфта фик- 40. сатора в направлении; перпендикулярном его перемещению, с одновременным обеспечением свободного движения под действием пружины достигается выбором необходимой посадки фиксатора в 45 корпусе и длиной посадочной части.

Выполнение клиновой поверхности ригеля симметрично-ступенчатой, а фиксатора с соответствующим симмет- 50 рично-ступенчатым пазом позволяет увеличить зону безлюфтовой фиксации подвижного элемента без увеличения длины клиновой рабочей части фиксатора, при этом надежность и точность 55 фиксации подвижного элемента в момент остановки сохраняются.

Формул а изобретения

1. Устройство для фиксации подвижного элемента, содержащее полый корпус с отверстием для захода ригеля подвижного элемента, кото, ый жестко связан с последним, выполненный с клиновой заходной частью, и контактирующие между собой по рабочим клиновым поверхностям средства взаимной фиксации указанных элементов, размещенные в полости корпуса и выполнен— ные в,теле ригеля, соответственно, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности эа счет обеспечения безлюфтовой фиксации подвижного элемента в момент его остановки, отверстие для захода ригеля расположено перпендикулярно продольной оси корпуса, выполнено сквозным и перекрывается с возможностью захода ригеля средством фиксации, размещенным в корпусе, которое выполнено в виде продольно расположенного относительно корпуса подпружиненного фиксатора с .одной рабочей поверхностью, расположенной противоположно заходному отверстию ригеля, средство фиксации которого выполнено в виде расположенного перпендикулярно его продольной оси сквозного паза с передней рабочей поверхностью, а величина углов клиновых рабочих поверхностей фиксатора и отверстия ригеля удовлетворяет условию самоторможения.

2. У тройство по и. I, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения эоны безлюфтовой фиксации, клиновая рабочая поверхность ри1 геля выполнена симметрично-ступенчатой, шаг ступеней клиновой поверхности ригеля не больше высоты клиновой поверхности, а фиксатор выполнен с аналогичным симметричноступенчатым пазом, шаг ступеней которого меньше горизонтальной проекции клиновой поверхности ригеля.

3. Устройство по и. I илн 2, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что в полом корпусе выполнено отверстие для выхода заходной части ригеля, расположенное соосно с заходным отверстием.

1288391

12

Фиг,5

Составитель В. Иванов

Редактор А. Сабо Техред Л.Сердюкова, Корректор, Н. Король

Заказ 7787/32 Тираж 782 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проект ая, н 4