Зубчато-кулачковый механизм

 

(72) Автор иэобретевия

Ю. И. Дудник и (71) заявитель (54) ЗУБЧАТО-КУЛАЧКОВЫЙ МЕХАНИЗМ

Ф

Изобретение относится к общему машиностроению и может быть использовано в технологических машинахавтоматах для преобразования непрерывного вращательного движения с постоянной скоростью во вращательное неравномерное периодическое движение с воэможностью регулирования кинематических характеристик.

Известен зубчато-кулачковый. ме1О ханизм для преобразования непрерыв" ного вращательного движения с постоянной скоростью во вращательное не равномерное периодическое движение, содержавший ведущий вал с жестко свяИ занными с ним зубчатым сектором и кулачками включения и выключения, ведомый вал с роликовыми толкателями, взаимодействующими с кулачками вклю« чения и выключения, и зубчатым сектором (1).

Известен также зубчато-кулачковый механизм, содержащий корпус, установленный в нем ведущий вал, жестко связанный с ним основной зубчатый сектор, установленные на ведущем валу основные и дополнительные кулачки включения и выключения, ведомый вал, установленные на нем жестко связанный с ним зубчатый элемент и блок роликовых толкателей, смещенных друг относительно друга на заданный угол и взаимодействующих с основными и дополнительными кулачками включения и выключения E2).

Недостатком известных механизмов, является невозможность регулирования их кинематических характеристик.

Цель изобретения - обеспечение возможности регулирования кинематических характеристик зубчато-кулачкового механизма.

УказаНная цель достигается тем, что зубчато-кулачковый механизм, содержащий корпус, установленный в нем .ведущий вал, жестко связанный с ним основной зубчатый сектор, установленные на ведущем валу основные и до922363

$ о

2$ зе

3$ ае

4$

$О

$$ полнительные кулачки включения и вы.ключения, ведомый вал, установленные на нем жестко связанный с ним зубчатый элемент и блок роликовых толкателей, смещенных друг относительно друга на заданный угол и взаимодействующих с основными и дополнительными кулачками включения и выключения, снабжен установленным на ведущем валу с возможностью вращения относительно основного сектора дополнительным зубчатым сектором и жестко связанными с ведущим валом выполненным. в виде диска с вырезом фиксатором и поводком, несущим ролик, установленными на ведомом валу и жестко связанными друг с другом выполненным в виде диска с вырезом дополнительным фиксатором и дополнительным поводком, несущим дополнитель- щ ный ролик, дополнительными, установленными на ведомом валу зубчатыми колесами, одно из которых жестко свя" зано с дополнительным поводком, а другие — с блоком роликовых толкате" лей, водилом, жестко связанным с ведомым валом, установленным в корпусе параллельно ведущему валу промежуточным валом, жестко связанным с ним промежуточным зубчатым колесом, взаимодействующим с одним иэ дополнительных зубчатых колес, и мальтийским крестом, взаимодействующим с роликом основного поводка, установленными на водиле соосно друг другу с возможностью вращения дополнительным мальтийским крестом, взаимодействующим с роликом дополнительного поводка, и сателлитом, взаимодействующим с одним из дополнительных зубчатых колес, основной и дополнительный кулачки включения жестко связаны с основным зубчатым сектором, а основной и дополнительный кулачки выключения - с дополнительным зубчатым сектором, блок роликовых толкателей установлен с воэможностью вращения относительно ведомого вала, и зубчатый элемент представляет собой колесо, взаимодействующее с основным и дополнительным зубчатыми секторами.

На чертеже приведена структурная схема механизма.

Зубчато-кулачковый механизм содержит корпус 1, установленный в нем ведущий вал 2, жестко связанный с ним основной зубчатый сектор 3, установленные на ведущем валу 2 основные 4 и 5 и дополнительные 6 и 7 кулачки включения и выключения, ведомый вал 8, установленные на нем жестко связанный с ним зубчатый элемент 9 и блок роликовых толкателей

10-13, смещенных друг относительно друга на заданный угол и взаимодействуюцих с основными 4 и 5 и дополнительными 6 и 7 кулачками включения и выключения. Механизм также содержит установленный на ведущем валу

2 с возможностью вращения относительно основного сектора 3 дополнительный зубчатый сектор 14 и жестко связанные с ведущим валом 2 выполненный в виде диска с вырезом фиксатор 15 и поводок 16, несуций ролик

17, установленные на ведомом валу

8 и жестко связанные друг с другом выполненный в виде диска с вырезом дополнительный фиксатор 18 и дополнительный поводок 19, несущий дополнительный ролик 20, дополнительные установленные на ведомом валу 8 зубчатые колеса 2 1-24, одно из -которых 2 1 жестко связано с дополни1 тельным поводком 19, а другие 22, 23 и 24 - с блоком роликовых толкате- лей 10-13, водило 25, жестко связанное с ведомым валом 8 установленный в корпусе 1 параллельно ведущему валу 2 промежуточный вал 26, жестко связанное с ним промежуточное зубчатое колесо 27, взаимодействующее с одним иэ дополнительных зубчатых колес 2 1, и мальтийский крест 28, взаимодействующий с роликом 17 основного поводка

16, установленные на водиле 25 соосно друг другу с возможностью вращения дополнительный мальтийский крест 29, взаимодействующий с роликом 20 дополнительного поводка 19, и сателлит 30, взаимодействующий с одним из дополнительных зубчатых колес 23, основной

4 и дополнительный 6 кулачки включения жестко связаны с основным зубчатым сектором 3, а основной 5 и дополнительный 7 кулачки выключения - с дополнительным зубчатым сектором 14, блок роликовых толкателей 10-13 установлен с возможностью вращения относительно ведомого вала 8,и зубчатый элемент 9 представляет собой колесо, взаимодействующее с основным

3 и дополнительным 14 зубчатыми секторами.

Зубчато-кулачковый механизм рабо-, тает следуюцим образом.

5 922363 6 ти интервала остановки ролик 17 ocs новного поводка 16, взаимодействуя толкателями 10 13 и основного 3 и доte

Формула изобретения

Зубчато-кулачковый механизм, содержащий корпус, установленный в нем ведущий вал, жестко связанный с ним основной зубчатый сектор, установщ ленные на ведущем валу основные и дополнительные кулачки включения и выключения, ведомый вал, установленные на нем жестко связанный с ним зубчатый элемент и блок роликовых фф толкателей, смещенных друг относительно друга на заданный угол и взаимония, отличающийся тем, se что с целью обеспечения возможности регулирования кинематических характеристик, он снабжен установленным на ведущем валу с возможностью вращения относительно основного сектора дополнительным зубчатым сектором и жестко связанными с ведущим валом выполненным в виде диска с вырезом фиксатором и поводком, несущим ролик, установленнйми на ведомом ваВедущий вал 2 вращается непрерывно с постоянной скоростью и при помощи основных 4 и 5 и дополнительных

6.и 7 кулачков включения и выключения, взаимодействующих с роликовыми полнительного 14 зубчатых секторов, взаимодействующих с зубчатым колесом 9, приводит во вращательное неравномерное периодическое движение ведомый вал 8. При разбеге, выбеге и останове ведомого вала 8 дополнительный фиксатор 18, взаимодействуя с одним иэ цилиндрических вырезов дополнительного мальтийского креста 29, фиксирует неподвижное положение последнего относительно водила 25 и, вследствие . жесткой связи сателлита 30 с дополнительным крестом 29, блок роликовых толкателей

10-13 неподвижен относительно ведомого вала 8. Разбег ведомого вала 8 по заданному закону движения осуществляется при помощи основного 4 и дополнительного 6 кулачков включения, взаимодействующих соответственно с роликовыми толкателями 10 и 11. После окончания интервала разбега начинается интервал вращения с пос-тоянной скоростью, при этом вращение от ведущего вала 2 передается ведомому валу 8, при помощи основного 3 и дополнительного 14 зубчатых секторов, взаимодействующих с зубчатым колесом 9. В течение части интервала вращения с постоянной скоростью ролик 20 дополнительного поводка 19, взаимодействуя с одним из пазов дополнительного мальтийского креста

29, поворачивает последний относительно ведомого вала 8 на угол dV=

= g -2л1, где V< и j - соответственно угол поворота и число полных оборотов ведомого вала 8 относительно корпуса 1 за кинематический цикл.

После окончания интервала вращения с постоянной скоростью начинается выбег ведомого вала 8 по заданному закону движения, при этом вращение от ведущего вала 2 передается ведомому валу 8 при помощи основного и дополнительного 7 кулачков выключе ния, взаимодействующих соответственно с роликовыми толкателями 12 и 13.

В течение интервала остановки, который следует за интервалом выбега, цилиндрические поверхности дополнительного кулачка 6 включения и основного кулачка 5 выключения взаимоIS то

30 действуют с роликовыми толкателями ,11 и 12, фиксируя неподвижное положение ведомого вала О. В течение часс одним из пазов мальтийского креста 28, поворачивает последний отно сительно корпуса 1 на угол =— Л где N - число пазов креста 28. При этом вращение от промежуточного ва ла 26 при помощи зубчатых колес 27.и 21 передается дополнительному поводку 19, который поворачивается относительно корпуса 1 на угол Ь =

=13 ()+1) -g<.

Изменяя относительное угловое расположение основного 3 и дополнительного 14 зубчатых секторов и производя замену дополнительного зубчатого колеса 21, промежуточного зуб-. чатого колеса 27 и сателлита 30 соответственно на зубчатые колеса и сателлит с другими числами зубьев, можно изменить кинематические характеристики механизма: относительную продолжительность вращения ведомого вала 8 с постоянной скоростью и относительную продолжительность вращения ведомого вала 8 с постоянной скоростью и относительную продолжи- тельность движения ведомого вала 8. действуюцих с основными и дополнительными кулачками включения и выключе- °

922363

ВНИИПИ Заказ 2542/45 Тираж 981 Подписное филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Э основной и дополнительный кулачки выключения — с дополнительным зубчатым сектором, блок роликовых толкателей установлен с возможностью вращения относительно ведомого вала

1 и зубчатый элемент представляет собой колесо, взаимодействующее с основным и дополнительным зубчатыми секторами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 332271, кл. F 1б H 25/04, 1970.

2. Фишин И. Е. Иеханизмы периодического поворота в полиграфических машинах, t1., "Книга", 1973, с. 115, рис. 3,9а (прототип).