Пружинный привод
Изобретение относится к области приводной техники, касательно приводных исполнительных механизмов, формирующих малые перемещения. Создание привода, формирующего малые перемещения, достигается тем, что в основе привода, формирующего малые перемещения, содержащего минимум пару взаимодействующих друг с другом пружин с разными жесткостями, отношение величины суммарной деформации двух пружин к величине деформации пружины с большей жесткостью равно отношению суммарной величины жесткостей двух пружин к величине, меньшей жесткости, причем большее перемещение, создаваемое суммарной деформацией двух пружин, преобразуется в меньшее перемещение, формирующееся вследствие деформации пружины с большей жесткостью, что представляется равенством:
где S1 - величина суммарной деформации двух пружин,
S2 - величина деформации пружины с большей жесткостью,
С1 - величина меньшей жесткости,
С2 - величина большей жесткости. 1 ил.
Изобретение относится к области приводной техники, касательно приводных исполнительных механизмов, формирующих малые перемещения.
Известен привод «Котелевский Ю.М., Мамонтов Г.В., Нисман Л.Н. и др. «Современные конструкции трубопроводной арматуры для нефти и газа». М., «Недра», 1976», формирующий малые перемещения на основе двуплечевого рычага с разными длинами плеч, где больший ход перемещения длинного плеча рычага преобразовывается в меньший ход перемещения короткого плеча рычага, пропорционально соотношению длин плеч рычага.
К недостаткам известного решения следует отнести габариты привода, включающие в себя длины плеч рычага.
Задачей изобретения является создание привода, формирующего малые перемещения, меньших габаритов, не включающего длины плеч рычага.
Решение указанной задачи достигается тем, что в основе привода, формирующего малые перемещения, содержащего минимум пару взаимодействующих друг с другом пружин с разными жесткостями, отношение величины суммарной деформации двух пружин к величине деформации пружины с большей жесткостью равно отношению суммарной величины жесткостей двух пружин к величине меньшей жесткости, причем большее перемещение, создаваемое суммарной деформацией двух пружин, преобразуется в меньшее перемещение, формирующееся вследствие деформации пружины с большей жесткостью, что представляется равенством:
где S1 - величина суммарной деформации двух пружин,
S2 - величина деформации пружины с большей жесткостью,
C1 - величина меньшей жесткости,
С2 - величина большей жесткости.
Изобретение поясняется чертежом, где на фиг.1 изображен привод, формирующий малые перемещения, содержащий пару взаимодействующих друг с другом пружин с разными жесткостями.
Привод, формирующий малые перемещения, содержит пружину 1 с меньшей жесткостью, пружину 2 с большей жесткостью, точки 3 и 4 пружины 1 с меньшей жесткостью, точки 5 и 6 пружины 2 с большей жесткостью.
Привод, формирующий малые перемещения, работает следующим образом. Пружина 1 и пружина 2 устанавливаются таким образом, что при воздействии на точку 3 пружины 1 с меньшей жесткостью, при зафиксированном состоянии точки 6 пружины 2 с большей жесткостью, точка 3 пружины 1 с меньшей жесткостью получает перемещение S1 в направлении сжатия или растяжения, а точка 4 пружины 1 с меньшей жесткостью, воздействуя на точку 5 пружины 2 с большей жесткостью, подвергает пружину 2 с большей жесткостью сжатию или растяжению на величину перемещения S2. Для данной системы, формирующей малые перемещения, величина S1 является входной, а величина S2 - выходной. К точке 5 пружины 2 с большей жесткостью можно присоединить элемент, непосредственно воздействующий на устройство, требующее малые перемещения. Предлагаемое техническое решение позволяет формировать как линейные, так и угловые малые перемещения, применяя существующие типы пружин. Для обеспечения требуемых усилий возможно параллельное применение необходимого количества пар пружин.
Привод, формирующий малые перемещения, отличающийся тем, что в приводе, содержащем минимум пару взаимодействующих друг с другом пружин с разными жесткостями, отношение величины суммарной деформации двух пружин к величине деформации пружины с большей жесткостью равно отношению суммарной величины жесткостей двух пружин к величине меньшей жесткости.
