Механизм шагового перемещения зубчатой рейки

 

Изобретение относится к зубчато-храповым механизмам шагового перемещения рабочего органа. Цель изобретения - повышение надежности за счет исключения заеданий и перекосов зубчатой рейки, и повышение мош,ности за счет использования шарнирно-рычажного привода ползуна. При перемещении ползуна 6 под воздействием шарнира 25 шарнирно-рычажного параллелограмма его рычаги 15 через плечи 16, входящие в зацепление с зубцами рейки 5, сообщают ей перемещение на один щаг. При обратном ходе ползуна 6 упругие элементы удерживают рейку 5 от смещения, а плечи 16 рычагов 15 скользят по зубцам рейки 5. При последующих нажатиях на планки циклы повторяются до перемещения рейки 5 в крайнее положение. Для возврата рейки 5 в исходное положение ее предварительно освобождают от воздействия упругих элементов и рычагов 15. 1 з. п. ф, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК 5И 4 F 16 Н 27/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ яУ >7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4147224/25-28 (22) 14.11.86 (46) 28.02.89. Бюл. ¹ 8 (75) И. Г. Мухин, А. И. Мухин, Н. И. Кузевич, О. Н. Мухина и В. В. Кузевич (53) 621.838 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1293428, кл. F 16 Н 27/02, 1985. (54) МЕХАНИЗМ ШАГОВОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ЗУБЧАТОЙ РЕЙКИ (57) Изобретение относится к зубчато-храповым механизмам шагового перемещения рабочего органа. Цель изобретения — повышение надежности за счет исключения заеданий и перекосов зубчатой рейки. и повышение мощности за счет использования

ÄÄSUÄÄ 1462056 А1 шарнирно-рычажного привода ползуна. При перемещении ползуна 6 под воздействием шарнира 25 шарнирно-рычажного параллелограмма его рычаги 15 через плечи 16, входящие в зацепление с зубцами рейки 5, сообщают ей перемещение на один шаг.

При обратном ходе ползуна 6 упругие элементы удерживают рейку 5 от смещения, а плечи 16 рычагов 15 скользят по зубцам рейки 5. При последующих нажатиях на планки циклы повторяются до перемещения рейки 5 в крайнее положение. Для возврата рейки 5 в исходное положение ее предварительно освобождают от воздействия упругих элементов и рычагов 15. 1 з. и. ф,4 ил.

1462056

Изобретение относится к машиностроению, а именно к зубчато-храповым механизмам поступательного перемещения, и применяется в устройстве, где требуется шаговое перемещение рабочего органа.

Цель изобретения — повышение надежности путем исключения перекосов и заеданий зубчатой рейки и повышение мощности путем использования шарнирно-рычажного привода ползуна.

На фиг. 1 схематически показано предлагаемое устройство, вид сбоку; на фиг. 2— то же, вид сверху; на фиг. 3 — сечение

А — А на фиг. 2; на фиг. 4 — сечение 5 — Б на фиг. 1.

Механизм содержит корпус с прямолинейными направляющими 2 и 3, выполненными в виде наружной и внутренней поверхностей полого цилиндра 4, установленную в направляющей 3 (в полости цилиндра 4) зубчатую рейку 5 и установленный на направляющей 2 (наружной по- 20 верхности цилиндра 4) ползун 6. В цилиндре 4 в двух взаимно перпендикулярных плоскостях выполнены сквозные прорези 7 и 8. В прорезях 7 установлены полукольца 9 устройства фиксации рейки 5, с которыми плечами 10 шарнирно связаны двуплечие фиксирующие рычаги 11 этого устройства, установленные на корпусе в первой диаметральной плоскости. Вторыми плечами 12 с помощью пружин 13 рычаги 11 подпружинены к корпусу 1. В полуколь- З0 цах 9 установлены упругие (например, из резины) фиксирующие элементы 14. Во второй диаметральной плоскости на ползуне 6 установлены двуплечие перемещающие рычаги 15, плечи 16 которых расположены в прорезях 8 цилиндра 4 и введены в за- 3цепление с зубьями рейки 5, а плечи 17 с помощью пружин 18 подпружинены к ползуну 6. Для управления рычагами 11 и 15 на ползуне 6 с возможностью поворота и фиксации в нужном положении установлен кольцевой элемент 19, взаимодействующий 40 с плечами 12 и 17 соответственно рычагов 11 и 15.

Для повышения технологичности изготовления зубчатая рейка 5 выполнена в виде цилиндрического стержня, а зубцы на ней выполнены в виде упорной резьбы. Соответственно рычаги 15 смещены относительно один другого в своей диаметральной плоскости на шаг резьбы (фиг. 4). На корпусе 1 установлен привод возвратно-поступательного движения ползуна 6, который, 50 в частности, может быть шарнирно-рычажным (например, для механизма, управляемого вручную) . Такой механизм включает в себя шарнирно-рычажный параллелограмм состоящий из четырех рычагов 20, два скрещенных рычага 21, связанных с рыча- 55 гами 20 параллелограмма шарнирами 22, установленными в центральных точках рычагов 20, и две планки 23, шарнирно сгязанные с концами рычагов 21 так, что эти шарниры имеют возможность некоторого смещения вдоль планок 23. Планки 23 параллельны большой диагонали параллелограмма и с помощью пружин 24 одпружинены к корпусу 1, а параллелограмм с помощью одного из шарниров 25, установленных на его большой диагонали, связан с ползуном 6. Через шарнир 26, связывающий один с другим скрещенные рычаги 21 и установленный в центре симметрии параллелограмма, весь привод связан также с корпусом 1.

Механизм работает следующим образом.

Поворачивая кольцевой элемент 19 с помощью его скошенных пазов (не показаны), поджимают в направлении к ползуну 6 плечи 12 и 17 рычагов 11 и 15. При этом плечи 10 рычагов 11 приподнимают полукольца 9, освобождая рейку 5, а плечи

16 рычагов 15 выходят из зацепления с зубцами рейки 5, Под действием пружин 24 планки 23 расходятся, параллелограмм сжимается по большой диагонали и с помощью шарнира 25 устанавливает ползун 6 в исходное положение. Рейку 5 возвращают в исходное положение вручную или с помощью специального привода (не показан).

Затем поворачивают кольцевой элемент 19 в обратную сторону. Он освобождает рычаги

11 и 15, в результате чего упругие элементы 14 полуколец 9 плотно охватывают рейку 5, а плечи 16 рычагов 15 входят в зацепление с ее зубцами. Сжимают, например кистью руки, планки 23, параллелограмм сокращается по малой диагонали и его шарнир 25 сообщает ползуну 6 поступательное перемещение по направляющей 2. При этом плечи !6 рычагов 15, упираясь в упорную поверхность зубцов рейки 5, сообщают ей такое же перемещение по направляющей 3. Упругие элементы 14, деформируясь, пропускают рейку 5, так как усилие их взаимодействия с рейкой 5 невелико. После перемещения ползуна 6 на один шаг рейки (до упора) отпускают планки 23, которые под воздействием пружин 24 возвращаются в исходное положение. Ползун 6 также перемещается в исходное положение. при этом упругие элементы 14 удерживают рейку 5 от смещения в обратном положении, а плечи 16 рычагов 15 проскальзывают по зубцам рейки 5. С помощью последующих воздействий на планки 23 сообщают рейке 5 шаговое перемещение до ее крайнего положения, после чего возвращают механизм в исходное положение.

Формула изобретения

1. Механизм шагового перемещения зубчатой рейки, содержащий корпус с двумя параллельными прямолинейными направляющими, установленную в первой направ1462056

Фиг. 2 ляющей с возможностью поступательного перемещения зубчатую рейку с храповыми зубьями, установленный во второй направляющей с возможностью возвратно-поступательного перемещения ползун, установленный на ползуне и одним плечом подпружиненный к нему двуплечий рычаг, предназначенный для взаимодействия другим плечом с зубцами рейки, установленный на корпусе привод перемещения ползуна и устройство фиксации рейки, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, направляющие образованы концентричными поверхностями полого цилиндра с двумя парами сквозных прорезей, расположенных попарно в двух взаимно перпендикулярных диаметральных плоскостях, рейка выполнена в виде цилиндрического стержня и установлена в полости цилиндра, зубцы на рейке выполнены в виде упорной резьбы, устройство фиксации рейки выполнено в виде двух полуколец с закрепленными в 20 них упругими фиксирующими элементами, установленных в соответствующих прорезях одной из пар, и двух двуплечих рычагов, установленных на корпусе взаимно противоположно в диаметральной плоскости этой пары прорезей и одними плечами подпружиненных к корпусу, а другими плечами шарнирно связанных с соответствующими полукольцами, а механизм снабжен вторым двуплечим рычагом, установленным на ползуне противоположно первому во второй диаметральной плоскости так, что их другие плечи расположены в соответствующих прорезях второй пары, и кольцевым элементом управления всеми рычагами, установленными на ползуне с возможностью поворота и предназначенным для взаимодействия с подпружиненными плечами рычагов.

2. Механизм по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения мощности, привод ползуна выполнен шарнирно-рычажным и включает шарнирно-рычажный параллелограмм, два скрещенных между собой и с соответствующими звеньями параллелограмма рычага и две планки, подпружиненные к корпусу, параллельные большой диагонали параллелограмма и шарнирно связанные с соответствующими концами скрещенных рычагов, при этом шарниры, связывающие скрещенные рычаги с соответствующими звеньями параллелограмма, установлены в средних точках этих звеньев, параллелограмм связан с ползуном с помощью одного из шарниров, установленных на его большой диагонали, а привод установлен на корпусе с помощью шарнира, связывающего между собой скрещенные рычаги и расположенного в центре симметрии параллелограмма.

1462056

12

Составитель В. Савицкий

Редактор С. Лисина Техред И. Верес Корректор A. Обручар

Заказ 609/34 Тираж 721 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР ! 13035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, !01