Привод механизма с длительным выстоем выходного звена

 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к конструкциям зубчато-рычажных механизмов, обеспечивающих периодическое движение в одном направлении без разрыва кинематической цепи, и может быть применено в средствах автоматизации кузнечно-штамповочного оборудования. Цель изобретения - повышение точности выстаивания выходного звена при увеличенном диапазоне углов поворота входного кривошипа привода механизма с длительным выстоем выходного звена и расширение его функциональных возможностей за счет увеличения длительности и числа позиций выстаивания. Зубчато-рычажный трехколесный шарнирный четырехзвенник с передаточным отношением, равным единице, снабжен дополнительным зубчато-рычажным четырехзвенником с регламентированным соотношением конструктивных параметров. Кривошип дополнительного четырехзвенника соосно и жестко соединен с выходным валом основного четырехзвенника. При повороте кривошипа приводится во вращение жестко связанное с ним зубчатое колесо. Последнее приводит в движение через сателлит выходное зубчатое колесо. Выходной вал при этом в определенном положении выстаивается. За счет регламентированного соотношения конструктивных параметров дополнительного четырехзвенника увеличивается угол выстаивания выходного звена и его точность. 2 ил., 6 з.п. ф-лы.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s<)s В 21 J 5/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4607510/31-27 (22) 23.11.88 (46) 23.09.90, Бюл. ¹ 35 (71) Московский автомеханический институт (72) B.Ã. Плюгачев, Б М, Моисеев и В.С. Колесов (53) 621.73 (088.8) (56) Вирабов P,В., Щекутьев Е.Е, Расчеты и проектирование кулачково-зубчато-рычажных механизмов периодического поворота.—

Машиностроение, 1970, ¹ 3, (54) ПРИВОД МЕХАНИЗМА С ДЛИТЕЛЬНЫМ ВЫСТОЕМ ВЫХОДНОГО ЗВЕНА (57) Изобретение относится к машиностроению, а именно к конструкциям зубчато-рычажных механизмов, обеспечивающих периодическое движение в одном направлении без разрыва кинематической цепи, и может быть применено в средствах автоматизации кузнечно-штамповочного оборудования, Цель изобретения — повышение точности выстаивания выходного звена при увеличенном диапазоне углов поворота

Изобретение относится к машиностроению, а именно к конструкциям зубчато-рычажных механизмов, обеспечивающих периодическое движение в одном направлении без разрыва кинематической цепи, и может быть применено в средствах автоматизации кузнечно-штамповочного оборудования, где возникает необходимость в преобразовании постоя н ного вращател ьного движения в неравномерное движение с заданными точными интервалами выстоя и перемещения с оптимальными кинематическими параметрами, „„. Ж„„15у3772 Al входного кривошипа привода механизма с длительным выстоем выходного звена и расширение его функциональных возможностей за счет увеличения длительности и числа позиций выстаивания, Зубчато-рычажный трехколесный шарнирный четырехзвенник с передаточным отношением, равным единице, снабжен дополнительным зубчато-рычажным четырехзвенником с регламентированным соотношением конструктивных параметров. Кривошип дополнительного четырехзвенника соосно и жестко соединен с выходным валом основного четырехэвенника. При повороте кривошипа приводится во вращение жестко связанное с ним зубчатое колесо. Последнее приводит в движение через сателлит выходное убчатое колесо, Выходной вал при этом в определенном положении выстаивается. За счет регламентированного соотношения конструктивных параметров дополнительного четырехзвенника увеличивается угол выстаивания выходного звена и его точность, 6 з.п.ф-лы, 2 ил, Цель изобретения — повышение точности выстаивания выходного звена IlpM увеличенном диапазоне углов поворота входного кривошипа и расширение функциональных возможностей привода эа счет увеличения длительности и числа позиций выстаивания.

На фиг.1 изображена схема привода механизма с длительным выстоем выходного звена; на фиг.2 — привод механизма, вид сверху.

Механизм состоит из кривошипного вала 1 (кривошипа), зубчатой шестерни 2, же1593772

50 стко связанной с этим кривошипным валом, промежуточного зубчатого колеса 3, выходного зубчатого колеса 4, вал 5 которого расположен соосно с опорами кривошипа 6 и жестко соединен с ним. На кривошипе 6 жестко закреплено зубчатое колесо 7, которое через сателлит 8 передает вращение на зубчатое колесо 9, Валы и оси всех зубчатых колес соединены между собой тягами 10- 13.

При этом кривошип 6 имеет длину L1 = (0,02—

0,3 n L<, а радиусы начальных окру>кно-0,6 стей зубчатых колес равны, колеса 7 rE =

= 1.1 /(0,33 — 0,945 п 09); колеса 8 гр = (0,68—

5,0) ге; колеса 9 rg = и rE, где n — число позиций выстаивания выходного звена привода, Lo — расстояние между осью опор кривошипа 6 и выходным валом зубчатого колеса 9.

В некоторых случаях (при малых значениях L<) по конструктивным соображениям вместо кривошипа 6 и зубчатой шестерни 7 целесообразно использовать шестерню с эксцентриком, т,е, вал 5 (ось 001) жестко соединить с шестерней 7 со смещением от ее центра на величину L>, тяга 12 в этом случае превращается в шатун, большая головка которого охватывает эксцентрик на шестерне 7, а малая соединяется с шарниром F. Тоже самое относится и к сочленению кривошипа 1 с шестерней 2, Жесткое соединение выходного вала 5 с кривошипом 6 дополнительного четырехзвен ника может быть осуществлено не только непосредственно (фиг.2, ось DD>), но и через любой жесткий соединительный элемент (жесткую муфту, зубчатые зацепления, карданную передачу и т.п.), Привод работает следующим образом, При вращении ведущего кривошипа 1 жестко связанная с ним зубчатая шестерня

Рповорачивается относительно оси А и приводит в движение колесо 3, которое, в свою очередь, приводит в движение с выстаиванием в определенной позиции и обратным поворотом или беэ него (в зависимости от длительности выстаивания) зубчатое колесо

4 и жестко связанный с ним вал 5, являющийся также валом кривошипа 6, При повороте кривошипа 5 приводится во вращение относительно оси DD< (фиг,2) жестко связанное с ним зубчатое колесо 7, приводящее в движение зубчатое колесо 8, а через него — выходное зубчатое колесо 9, выходной вал которого в определенном положении совершает выстаивание на угле поворота кривошипного вала 6, равном или несколько большем, чем угол обратного хода зубчатого колеса 4..

Выходной вал механизма (опора G) может занимать любое начальное положе ие (на окружности радиусом Lo) относительно оси D, т.е. угол ADG может изменяться в пределах 0 — 360 (фиг.1).

Проведенные расчеты и экспериментальные исследования моделей привода показывают, что точность выстаивания выходного вала в предложенном приводе механизма с длительным выстоем выходного звена может быть получена в пределах

+ 0,01 (36 ) в диапазоне угла поворота вала входного кривошипа до 180 и составит величину не более + 0,2 (+12 ) в интервале 230О, Такие отклонения легко компенсируются за счет конструктивных и технологических зазоров в зубчатых зацеплениях колес и шарнирах механизма, поэтому выходной вал имеет практически точный выстой без отклонений.

Применение предлагаемой конструкции привода позволяет увеличить угол выстаивания выходного звена и его точность, а также расширить функциональные возможности привода за счет увеличения числа позиций выстаивания при повышенной точности выстаивания.

Формула изобретения

1. Привод механизма с длительным выстоем выходного звена, содержащий зубчато-рычажный трехколесный шарнирный четырехэвенник с передаточным отношением, равнымединице,отл ичающийся тем, что, с целью повышения точности выстаивания выходного звена при увеличенном диапазоне углов поворота входного кривошипа и расШирение функциональных воэможностей привода за счет увеличения длительности и числа позиций выстаивания, он снабжен дополнительным зубчато-рычажным четырехзвенником, кривошип которого соосно и жестко соединен с выходным валом основного шарнирного четырехзвенника, при этом длина L1 кривошипа дополнительного четы рехзвен ника равна (0,02.„0,3 и ) L, где п — число позиций

-0,6 выстаивания выходного звена привода; Lo— расстояние между осью опоры кривошипа дополнительного четырехзвенника и валом выходного зубчатого колеса, а радиусы начальных окружностей зубчатых колесдополнительного четырезвенника определяют из зависимостей ге = L>/(0,33„.0,945 и

rF = (0,68...5,00) ге; гб = и rE. где rE — радиус зубчатого колеса, жестко связанного с кривошипом; гр — радиус сателлита;

1593772 са го — радиус выходного зубчатого коле2. Привод по п,1, отличающийся тем, что по меньшей мере в одном из четырехэвенников кривошип выполнен в виде коленчатого вала.

3. Привод по п1, отличающийся тем, что по меньшей мере в одном из четырехзвенников кривошип выполнен в виде зубчатого колеса, установленного на входном валу с эксцентриситетом.

4. Привод по пп.1 и 3, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что зубчатое колесо, установленное на входном валу дополнительного четырехзвенника, имеет эксцентриситет, равный длине кривошипа дополнительного четырехзвенника.

5. Привод по пп. 1 — 4, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что выходной вал основного четырехзвенника соединен с входным валом дополнительного четырехзвенника

5 посредством зубчатой передачи. .6, Привод по пп. 1 — 4, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что выходной вал основного четырехзвенника соединен с входным валом дополнительного четырехзвенника посред10 ством жесткой соединительной муфты.

7. Привод по пп, 1-4, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что выходной вал основного четырехэвенника связан с входным валом допол15 нительного четырехзвенника посредством карданного соединения.

1593772

Составитель С.Малай

Редактор А.Шандор Техред M.Моргенгал Корректор A,Îáðó÷àð

Заказ 2792 Тираж 498 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101