Устройство для преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное движение и наоборот



Устройство для преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное движение и наоборот
Устройство для преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное движение и наоборот
Устройство для преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное движение и наоборот

 


Владельцы патента RU 2464466:

Гильмутдинов Султангали Нургалиевич (RU)

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к устройствам для преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное движение и наоборот. Устройство состоит из корпуса, обоймы с кулачковой дугообразной канавкой и вала. Корпус закрыт неподвижными фланцами. Вал ограничен от вращательного движения, при этом сделан подвижным поступательно. На валу установлена ось, которая расположена в кулачковой дугообразной канавке обоймы. Техническим результатом является повышение надежности работы устройства. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к механизмам для преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное движение и наоборот.

Известен механизм для преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное движение и наоборот, содержащий корпус, цилиндрический ползун, расположенный в корпусе и имеющий замкнутую кулачковую канавку на цилиндрической поверхности, вал, установленный в корпусе с возможностью вращения и кинематически связанный с ползуном, и расположенный в корпусе упор для взаимодействия с кулачковой канавкой ползуна, выполненный в виде закрепленного на корпусе седла со сферической рабочей поверхностью и размещенного в седле шарика, а кулачковая канавка выполнена с дугообразным профилем, соответствующим образующей шарика. Механизм снабжен дополнительными упорами, установленными на корпусе симметрично относительно оси ползуна [А.с. 1753112 от 11.13.1989. Механизм преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и наоборот. Бюллетень №29 от 07.08.92].

Недостатком известного механизма является его ненадежность, возникающая в связи с очень высоким требованием к точности изготовления основных деталей. Нерешенность ключевых моментов в конструкции механизма делает проблематичным получение замкнутого (одностороннего, полнооборотного, непрерывного) вращательного движения. Справедливости ради отмечу, что подобными недостатками обладает большинство подобных механизмов.

Повышение надежности в работе механизма и получение полноценного преобразования поступательного движения во вращательное движение и наоборот является основной изобретательской идеей и целью.

В предлагаемом устройстве, как и в описанном прототипе, также есть корпус, кулачковая дугообразная канавка, вал. Но в отличие от решений, предложенных в рассмотренном выше механизме, корпус закрыт неподвижными фланцами, вал ограничен от вращательного движения фланцами, но вал сделан подвижным поступательно, на валу установлена ось, которая входит в кулачковую дугообразную канавку обоймы, канавка сделана из двух половинок, соединенных неподвижно. Такое исполнение устройства неочевидно, но достаточно, чтобы устройство преобразовывало поступательное движения во вращательное движение и наоборот. Для получения полного оборота вращательного движения половинки, из которых сделана канавка, необходимо расположить с небольшим смещением относительно друг друга, чтобы углубление, расположенное в кулачковой канавке, было смещено от оси выступа другой половинки на конечном участке поступательного движения.

Для более четкого разъяснения конструкции и работы устройства на рис.1 изображено само предлагаемое устройство для преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное движение и наоборот; на рис.2 - сечение по А-А; на рис.3 - развертка профиля полумуфт с взаимным расположением.

Устройство состоит из корпуса 1 с неподвижными фланцами 2, вала 3, ограниченного от вращательного движения фланцами со шлицевым соединением. На валу установлена ось 4, которая входит в кулачковую дугообразную канавку, сделанную из двух половинок 5, соединенных неподвижно, образуя вместе обойму 6 с канавкой и шестеренкой.

Устройство работает следующим образом.

При возвратно-поступательном перемещении вала 3 ось давит по дугообразной канавке полумуфт 5, заставляя вращаться обойму 6. Нагрузка снимается с шестеренки обоймы. На развертке профилей обоих половинок канавки обоймы толстой линией показана поверхность, куда прикладывается усилие поступательного движения, передаваемое от вала через ось. В конце хода вала направление прикладываемого усилия меняется с изменением направления поступательного движения. Этому способствует небольшое смещение взаимного расположения половинок канавки обоймы.

При вращении обоймы вал движется поступательно, то есть устройство обладает обратимостью движений.

Отмечу также одну особенность. Если первоначальное положение оси находится не в конечной точке последовательного движения, при приложении первоначального усилия в обратном направлении обойма начинает вращаться в обратном направлении. После поворота на угол меньше 90° и подхода к конечному участку вращение начинается в правильном направлении. В некоторых случаях это может быть весьма полезным. При необходимости эта особенность устраняется стандартными, известными способами и здесь подробно не обсуждается.

Изменяя профиль канавки, можно получать движения с разными зависимостями преобразования движения.

Возможности промышленного применения данного устройства вытекают из его назначения. Например, это устройство - полноценная замена кривошипного механизма в двигателях внутреннего сгорания. В компрессорах может использоваться его обратимость - возможность преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное движение.

1. Устройство для преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное движение и наоборот, состоящее из корпуса, обоймы с кулачковой дугообразной канавкой, вала, отличающееся тем, что корпус закрыт неподвижными фланцами, вал ограничен от вращательного движения фланцами, но сделан подвижным поступательно, на валу установлена ось, которая расположена в кулачковой дугообразной канавке обоймы.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что углубление в кулачковой канавке одной половинки кулачковой дугообразной канавки обоймы сделано смещенным от оси выступа другой.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к группе механизмов, в которых связь механических звеньев осуществляется прохождением магнитного потока при отсутствии между ними контакта, и предназначено для демонстрации опытов по электромагнетизму.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к механизмам преобразования движения. .

Изобретение относится к машиностроению, в частности к соединениям деталей механизмов и машин. .

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к устройствам преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и наоборот, и может быть использовано, например, в двигателях внутреннего сгорания, компрессорах, насосах.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к устройствам преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное, и наоборот, и может быть использовано, например, в двигателях внутреннего сгорания, компрессорах, насосах.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к устройствам преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и наоборот, и может быть использовано, например, в двигателях внутреннего сгорания, компрессорах, насосах.

Изобретение относится к машиностроению и, в частности, к гидравлическим устройствам поворота и может быть использовано в машиностроении, лесной промышленности и в строительстве.

Изобретение относится к технике сообщения объекту вращательного движения, а более конкретно к адаптационному преобразователю механических движений. .

Изобретение относится к области машиностроения и, в частности, к передачам винт-гайка. .

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к механизмам для преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и вращательное с заданными законами движения. Кулачковый пространственный механизм состоит из неподвижного цилиндрического, или конического, или гиперболоидного кулачка, вращающегося звена и толкателя с роликом. Кулачок оснащен сектором-направляющей и двумя натяжными звездочками, охватываемыми бесконечной втулочно-роликовой цепью. Вращающееся звено оснащено неподвижной штангой, звездочкой и большой звездочкой, входящей в зацепление с упомянутой бесконечной втулочно-роликовой цепью. Толкатель соединен со звездочкой с помощью подвижного соединения, а с роликом - с помощью установленного на штанге ползуна. Технический результат - увеличение количества оборотов толкателя вокруг своей продольной оси в заданных габаритах механизма. 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а конкретно к кулачковым механизмам. В четырехзвенном кулачковом механизме с изменяемым промежуточным звеном, содержащем подвижные кулачок, толкатель, изменяемое промежуточное звено, а также стойку, опоры изменяемого промежуточного звена выполнены с возможностью их относительного смещения и фиксации с помощью клеммовых соединений. Достигается управление законом движения толкателя. 2 ил.
Наверх