Механизм преобразования вращательного движения в сложные

 

Изобретение относится к машиностроению . Цель изобретения - расширение кинематических возможностей механизма. На двух соосных противоположно вращающихся валах 2 и 3 закреплены зубчатые сектора 7,8 и 9,10. На валу 11 установлены дополнительные ведомые колеса 16 и 17 на ступице 15, а между ними с возможностью относительного вращения - основное ведомое ко20 VI GO GO V4 О

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (и)з F 16 Н 27/08.

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4756300/28 (22) 03.11.89 (46) 15.05.92.Бюл.М 18 (75) Е.П.Абрамцев (53) 621,833(088.8) (56) Кожевников С.Н. и др. Механизмы. М.:

Машиностроение, 1976, с. 573, рис. 9.76.

Авторское свидетельство СССР hL

627278,кл. F 16 Н 3/32, 1976, Авторское свидетельство СССР М

1460489, кл. F 16 Н 27/08, 1989, (о> 2Ы <и> 1 733776 А1 (54) МЕХАНИЗМ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ В СЛОЖНЫЕ (57) Изобретение относится к машийбстроению. Цель изобретения — расширение кинематических возможностей механизма. На двух соосных противоположно вращающихся валах 2 и 3 закреплены зубчатые сектора

7,8 и 9,10. На валу 11 установлены дополнительные ведомые колеса 16 и 17 на ступице

15, а между ними с возможностью относительного вращения — основное ведомое ко1733776

10

20

30

40 песо 14. Колеса 5 и 21 установлены на дополнительном ведущем. валу 20 через механизмы свободного хода (MCX) 24 и 25 с противоположным направлением заклинивания. При вращении вала 20, например, по часовой стрелке включается МСХ 24 и вращение передается на ведомые валы 2 и 3, которые вращаются в противоположные стороны. При этом сектора 7 и 8 поочередно взаимодействуют с колесом 14, а сектора 9 и 10 с колесами 16 и 17. 8 результате колесо

14 и колеса 16-18 передают встречное вращательно-колебательное движение ведомым валам 12 и 13, Одновременно под воздействием тела 26 качения, контактирующего с косыми торцами шайб 18 и 19, последние вместе со связанными с ними

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в устройствах, где вращательное движение требуется преобразовывать в сложное движение, состоящее из возвратно-поступательного и вращательного или из возвратно-поступательного и вращательноколебательного, преимущественно в горном машиностроении (например, в качестве рабочих органов горных комбайнов).

Известен механизм для реверсирования вращательного движения винта без пауз. Неполные зубчатые колеса на ведущем валу периодически зацепляются с двумя непопнозубыми колесами, из которых одно заклинено на винте, Зубья венцов расположены так, что в конце выхода иэ зацепления зуба одного сектора зуб второго сектора входит в зацепление.

Однако в механизме возможны большие длнамические нагрузки вследствие наличия жесткого удара при встречном движении масс.

Известен механизм дпя преобразования вращательного движения во вращательно-колебательное, содержащий ведомое зубчатое колесо и кинематически связанные между собой ведущие зубчатые сектора, периодически взаимодействующие с ведомым колесом, Механизм снабжен клинообразными фрикционными элементами, жестко соединенными с зубчатыми секторами, а в ведомом колесе выполнен кольцевой клинообразный паз, с которым взаимодействуют клинообразные фрикционные элементы, Известный механизм обладает относительно невысокой долговечностью из-за быстрого износа клинообразных фрикционных элементов. валами 12 и 13 совершают возвратно-поступательное движение. В результате валы совершают.сложное движение, состоящее из встречных возвратно-колебательного и возвратно-поступательного. При реверсировании вала 20 включается MCX 25 и вращение

Ilo параллельной кинематической цепи передается на вал 11, в результате чего валы 12 и 13 аналогично совершают сложное движение, состоящее из возвратно-поступательного и вращательного. При включенной электромагнитной муфте 27 в зависимости от направления вращения приводного двигателя механизм осуществляет либо вращательноколебательное движение, либо работает как редуктор, 1 ил, Известен механизм для преобразования вращательного движения во вращательно-колебательное, содержащий корпус, установленные в нем два кинематически связанных между собой с возможностью противоположного вращения ведущих вала с закрепленным на каждом из них зубчатым сектором, ведомый вал и ведомое зубчатое колесо для поочередного взаимодействия с секторами ведущих валов, механизм снабжен двумя закрепленными на ведущих валах диаметрально противоположно основным дополнительными зубчатыми секторами, дополнительным ведомым колесом, установленными в корпусе промежуточным и дополнительным ведомым валами, ведущие и ведомые валы попарно соосны и параллельны промежуточному, основные сектора размещены на обращенных друг к другу концах ведущих валов консольно и диаметрально противоположно, дополнительные сектора смещены вдоль оси относительно основных в противоположные стороны на величину, большую ширины последних, дополнительное ведомое колесо установлено на промежуточном валу и выполнено в виде ступицы и двух закрепленных на ее противоположных торцах зубчатых дисков для взаимодействия с соответствующими дополнительными секторами, основное ведомое колесо установлено на ступице дополнительного между дисками с возможностью относительного вращения, а ведомые валы кинематически связаны с соответствующими ведомыми колесами.

Механизм-прототип обладает недостаточными кинематическими возможностями, так как не позволяет преобразовывать вращательное движение в сложное, состоящее

1733776 иэ возвратно-поступательного и вращательно-колебательного, или из возвратно-поступательного и вращательного, а также работать s качестве редуктора, Цель изобретения — расширение кинематических возможностей за счет получения на выходе также и возвратно-поступательного движения, обеспечения дополнительного сложного движения, состоя цего из вращательного и возвратно-поступательного, а также выделения из сложных движений простых движений — вращательно-колебательного и вращательного.

Поставленная цель достигается тем, что механизм для преобразования вращательного движения в сложные, содержащий корпус, установленные в нем два ведущих вала, кинематически связанные между собой с возможностью вращения в противоположные стороны и с закрепленными на каждом из них основным и дополнительным зубчатыми секторами,два ведомых и промежуточ-. ный валы, основное и дополнительные ведомые зубчатые колеса, расположенные на промежуточном валу, ведущие и ведомые 25 валы попарно соосны и параллельны промежуточному валу, основные зубчатые сектора размещены диаметрально противоположно на обращенных друг к другу концах ведущих валов, дополнительные зубчатые сектора 30 закреплены на ведущих валах диаметрально противоположно основным и:.;мещены вдоль оси ведущих валов относительно основных секторов в противоположные стороны, основное ведомое зубчатое колесо 35 установлено с возможностью вращения на промежуточном валу между жестко закрепленными на нем дополнительными ведомыми зубчатыми колесами, снабжен дополнительным ведущим валом, двумя 40 трехзвенными коническими зубчатыми передачами, кинематически связывающими дополнительный ведущий вал с ведущими и промежуточным валами, электромагнитной муфтой с якорем, закрепленной на корпусе, 45 косыми зубчатыми шайбами, установленными на ведомых валах и связанными между собой посредством тела качения, и двумя механизмами свободного хода с противоположными направлениями заклинивания, ус- 50 тановленными между дополнительным ведущим валом и ведущими зубчатыми колесами конических зубчатых передач, якорь жестко связан с телом качения, косые шайбы расположены своими косыми торцами 55 навстречу друг другу, а углы наклона последних направлены в противоположные стороны.

На чертеже изображена схема механизМеханизм для преобразования вращательного движения в сложные содержит корпус 1, установленные в нем два кинематически связанных между собой с воэможностью противоположного вращения ведущих вала 2 и 3 (кинематическая связь обеспечивается зацеплением зубчатых колес 4-6), Валы 2 и 3 соосны и на их обращенных друг к другу концах консольно закреплены основные зубчатые сектора 7 и 8 и дополнительные зубчатые сектора 9 и 10. Сектора 7 и 8 размещены диаметрально противоположно секторам 9 и 10, причем сектора 9 и

10 смещены вдоль оси валов 2 и 3 относительно секторов 7 и 8 в противоположные стороны на величину, большую ширины последних. В корпусе 1 установлены параллельно ведущим валам 2 и 3 промежуточный вал 11 и два соосных ведомых вала 12 и 13.

На промежуточном валу 11 установлены основное ведомое колесо 14 для поочередного взаимодействия с секторами 7 и 8 ведущих валов 2 и 3 и дополнительное ведомое колесо. Последнее выполнено в виде ступицы 15 и двух закрепленных на ее противоположных торцах зубчатых колес 16 и 17 для взаимодействия с соответствующими дополнительными секторами 9 и 10, Основное ведомое колесо 14 установлено между колесами 16 и 17 с возможностью относительного вращения. Ведомые валы 12 и 13 кинематически связаны с соответствующими ведомыми колесами 16 и 17 при помощи косых зубчатых шайб 18 и 19, внутренние торцы которых скошены встречно друг к другу, Механизм снабжен дополнительным ведущим валом 20 и двумя трехэвенными коническими зубчатыми передачами 4-6 и

21-23. Передача 4-6 кинематически связывает между собой ведущие валы 2 и 3, а передача 21-23-дополнительный ведущий вал 20 и промежуточный вал 11. Между валом 20 и колесами 5 и 21 установлены механизмы 24 и 25 свободного хода (МСХ) соответственно, имеющие противоположные направления заклинивания.

Устройство для преобразования вращательногоо движения в другие движения включает промежуточные конические зубчатые передачи 4-6 и 21-23, косые шайбы, в качестве которых служат зубчатые колеса 18 и

19, тело 26 качения, установленное между косыми зубчатыми шайбами 18 и 19 и контактирующее с поверхностями косых торцов последних, и электромагнитную муфту

27, установленную на корпусе 1, Косые шайбы t8 и 19 подпружинены навстречу друг другу при помощи упругих элементов (на1733776 пример, цилиндрических пружин) 28, установленных между наружными торцами зубчатых колес 18 и 19 и корпусом 1; Зубчатые колеса 18 и 19 жестко установлены на ведомых валах 12 и 13 соответственно, которые перемещаются в направляющих 29-31.

Механизм работает следующим образом.

При вращении дополнительного ведущего вала 20, например, по часовой стрелке включается МСХ 24 и движение по кинематической связи из колес 4-6 передается на ведущие валы 2 и 3, которые при этом синхронно вращаются в разные стороны. Зубчатые сектора 7 и 8 поочередно взаимодействуют с ведомым колесом 14, а сектора 9 и 10 — поочередно с колесами 16 и 17 дополнительного ведомого колеса. При этом колесо 14 и колеса 16 и 17 совершают встречное вращательно-колебательное движение, Благодаря зацеплению с соответствующими косыми шайбами 18 и 19 это движение передается двум ведомым валам

12 и 13, амплитуда колебаний которых определяется передаточным отношением в зацеплениях колес 14 и 19 и колес 16 и 18 соответственно, Косые шайбы 18 и 19 фрикционно связаны с телом 26 качения. При вращении косых шайб 18 и 19 их наклонные поверхности.обкатываются по телу 26 качения, которое заставляет перемещаться эти шайбы и связанные с ними ведомые валы 12 и 13 вдоль оси на величину S, сообщая тем самым им возвратно-поступательное движение. В результате ведомые валы 12 и 13 совершают сложное движение, состоящее из вращательно-колебательного и возвратно-поступательного, При вращении дополнительно ведущего вала 20 против часовой стрелки включается

МСХ 25 (а MCX 24 не включается), при этом вращение через коническую зубчатую передачу 21-23 передается на промежуточный вал 11 и далее через зубчатые пары 16-18 и

14-19 на ведомые валы 12 и 13. При этом валы 12 и 13 будут совершать сложное движение, состоящее из возвратно-поступательного и вращательного, Механизм позволяет осуществлять переход от сложного движения к простым вращательно-колебательному или вращательному и обратно. Для этого предусмотрена электромагнитная муфта 27, якорь 32 которой жестко связан с осью тела

26 качения. Описанные выше сложные движения осуществляются механизмом при отключенной электромагнитной муфте 27, При включении муфты 27 и вращении вала

20 по часовой стрелке (МСХ 24 включен) 5

55 реализуется только одно вращательно-колебательное движение, а возвратно-поступательное не реализуется, поскольку якорь 32 втягивается внутрь муфты, сжимая возвратную пружину. При этом происходит расцепление тела-26 качения с косыми шайбами 18 и 19, в результате чего возвратно-поступательного перемещения ведомых валов 12 и

13 не происходит, Если при включенной муфте 27 дополнительно ведущий вал 20 вращается против часовой стрелки (включен МСХ 25), то по аналогии составляющая сложного движения — возвратно-поступательное движение — также будет отсутствовать, а ведомые валы 12 и 13 будут осуществлять вращательное движение в противоположные стороны, т.е. механизм будет работать как редуктор, Переход от одного вида сложного движения к другому осуществляется реверсированием приводного двигателя, а от сложного движения к простому — посредством управляющей электромагнитной муфты, т,е, в процессе работы не требуется остановки механизма, Осуществление одним механизмом преобразования вращательного движения в два различных сложных движения расширяет кинематические возможности механизма.

Существенными отличиями предлагаемого механизма являются малое количество тел вращения (одно звено), установка тела вращения на неподвижном корпусе, выполнение ведущего звена не в виде традиционного стакана, а в виде шестерни, а конечных ведомых колес на выходных валах — a виде косых шайб, Положительный эффект заключается в возможности одним устройством преобразовывать вращательное движение в несколько простых и сложных движений без остановки механизма, Формула изобретения

Механизм преобразования вращательного движения в сложные, содержащии корпус, установленные в нем два ведущих вала, кинематически связанные между собой с возможностью вращения в противоположные стороны и с закрепленными на каждом из них основным и дополнительным зубчатыми секторами два ведомых и промежуточный валы, основное и дополнительные ведомые зубчатые колеса, расположенные на промежуточном валу, ведущие и ведомые валы попарно соосны и параллельны промежуточному валу, основные зубчатые сектора размещены диаметрально противоположно на обращенных друг к другу концах ведущих валов, дополнительные зубчатые сектора закреплены на ведущих валах диаметрально противоположно основным и смещены

1733776

Составитель Е,П.Абрамцев

Техред M. Моргентал Корректор Л. Бескид

Редактор А.Лежнина

Заказ 1655 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 вдоль оси ведущих валов относительно основных секторов в противоположные стороны, основное ведомое зубчатое колесо установлено с возможностью вращения на промежуточном валу между жестко закреп- 5 ленными на нем дополнительными ведомыми зубчатыми колесами, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения кинематических возможностей, механизм снабжен дополнительным ведущим валом, двумя 10 трехзвенными коническими зубчатыми передачами, кинематически связывающими дополнительный ведущий вал с ведущими и промежуточным валами, электромагнитной муфтой с якорем, закрепленной на корпусе, косыми зубчатыми шайбами, установленными на ведомых валах и связанными между собой посредством тела качения, и двумя механизмами свободного хода с противоположными направлениями заклинивания, установленнымм между дополнительным ведущим валом и ведущими зубчатыми колесами конических зубчатых передач, якорь жестко связан с телом качения, косые шайбы расположены своими косыми торцами навстречу друг другу, а углы наклона последних направлены в противоположные стороны.

Механизм преобразования вращательного движения в сложные Механизм преобразования вращательного движения в сложные Механизм преобразования вращательного движения в сложные Механизм преобразования вращательного движения в сложные Механизм преобразования вращательного движения в сложные 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для создания крутильных колебаний различных исполнительных органов

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для передачи прерывистого вращательного движения от одного вала к другому

Изобретение относится к машиностроению , в частности к устройствам для преобразования вращательного движения в возвратно-постунательное

Изобретение относится к машиностроению , в частности к устройствам для преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное

Изобретение относится к машиностроению, в частности к бесступенчатым передачам движения

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к механизмам с прерывистым движением выходного звена

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для преобразования непрерывного вращательного движения в прерывистое

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах машин в различных отраслях народного хозяйства
Наверх