Шарнирно-рычажный механизм-дозатор

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для дозирования сыпучих и жидких сред. Изобретение направлено на создание механизма с поворотным бункером, из которого высыпание (выливание) материала осуществляется по определенному закону, связывающему угол поворота бункера с массой высыпаемого (выливаемого) материала в единицу времени. Этот технический результат обеспечивается за счет того, что механизм согласно изобретению включает подвижные звенья - кривошип, шатун, коромысло, ползун-камень и бункер, снабженный направляющими, в которых перемещается ползун-камень, принуждающий бункер к повороту и имеющий возможность перекатываться по неподвижным опорам, выполненным криволинейными. 1 ил.

 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к механизмам - дозаторам сыпучих и жидких сред.

Известен механизм [1, стр.162, схема 246] - «рычажные весы для жидкости», где показана его структурная схема, а именно сосуд 1, палец 2, упор 3. Недостатком этого механизма является то, что опрокидывание сосуда происходит одномоментно после удара пальца сосуда об упор.

Более близким к заявляемому является механизм [1, стр.514 схема 802 - «шарнирно-рычажный механизм сортировки Чебышева»], состоящий из кривошипа 1, шатунов 2, 4, 6, коромысел 3, 5, 7 и бункера. Опорожнение бункера происходит за счет открывания в нем заслонки. Недостатком такого механизма является то обстоятельство, что механизм оказывается очень сложным(многозвенным) и работает по принципу открывания заслонки в заданном положении механизма, без опрокидывания бункера.

Задачей настоящего изобретения является создание механизма с поворотным бункером, причем таким, что высыпание (выливание) материала из бункера осуществляется по определенному закону, связывающему угол поворота бункера с массой высыпаемого (выливаемого) материала в единицу времени.

Сущность предлагаемого механизма заключается в том, что он включает подвижные звенья - кривошип, шатун, коромысло, ползун-камень и бункер, при этом бункер снабжен направляющими, в которых перемещается ползун-камень, принуждающий бункер к повороту, и имеет возможность перекатываться по неподвижным опорам, выполненным криволинейными.

Предлагаемый механизм представлен на чертеже, где обозначены: кривошип 1, шатун 2, коромысло 3, ползун-камень 4, бункер 5 с направляющими 6 ползуна-камня, взаимодействующий с опорой 7, имеющей криволинейные поверхности α-α и β-β.

Работает механизм следующим образом: при вращательном движении кривошипа 1 шатун 2 передает движение коромыслу 3, которое в свою очередь через ползун-камень 4, движущийся в направляющих 6, передает движение бункеру 5, принуждая его к опрокидыванию относительно опор 8.

Работоспособность предложенного механизма может быть доказана посредствам известной формулы Чебышева П.Л.[2]:

W=3n-2р₅-р₄,

где W - подвижность механизма,

n - число подвижных звеньев,

р₅ - число кинематических пар пятого класса - шарниров,

р₄ - число кинематических пар четвертого класса - точечных.

В предлагаемом механизме n=5 (звенья 1, 2, 3, 4, 5),

р₅=6 (пары 7-1, 1-2, 2-3, 3-7, 3-4, 4-6),

р₄=2 (пары 5-7),

тогда будем иметь

W=15-12-2=1,

т.е. при заданном одном движении кривошипа 1 остальные звенья будут двигаться вполне определенно.

Источники информации

1. Артоболевский И.И. Механизмы в современной технике, том I. М., 1970 г., 608 стр. с ил.

2. Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин: Учеб. для ВТУЗов. - 4-е изд., перераб. и доп.- М.: Наука. Гл. ред. физ. - мат.лит., 1988. - 640 с.

Шарнирно-рычажный механизм-дозатор, состоящий из звеньев - кривошипа, шатуна, коромысла, ползуна-камня и бункера, отличающийся тем, что бункер снабжен направляющими, в которых перемещается ползун-камень, принуждающий бункер к повороту, при этом бункер имеет возможность перекатываться по неподвижным опорам, выполненным криволинейными.