Кулачковый механизм

)Р в,:11,1.111 Я ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Всесоюзный заочный машиностроительный институт(57) Изобретение относится к машиностроению, предназначено для передачи движенияисполнительным органам через толкатели.Цель изобретения - повышение КПД путем уравновешивания сил и исключения трения в соединениях толкателей с кулачком,Кулачок выполнен в виде упругого кольца 1, по периметру которого установлены толкатели, по крайней мере два из которых жестко связаны с ним. Гибкие тяги 9 одними концами закреплены на кольце 1 равномерно по его периметру, а другие связаны с приводом 6 поступательного движения, который установлен соосно кольцу 1, Для уменьшения габаритов привод 6 может быть расположен внутри кольца 1, при этом тяги 9 взаимодействуют с блоком 11. Привод 6 посредством гибких тяг 9 деформирует кольцо 1 в поперечном направлении. Толкатели, связанные с кольцом, передают движение к исполнительным органам. Возврат механизма в исходное положение происходит за счет упругости кольца 1 и пружин. 1 з.п. ф-лы. 4 ил.Изобретение относится к машиностроению и предназначено для передачи движения исполнительным органам через толка- тели.Целью изобретения является повышение КПД механизма путем уравновешивания сил и исключения трения в соединениях толкателей с кулачком,На фиг. 1 схематически изображен кулачковый механизм; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг, 1; на фиг. 3 - механизм с тремя главными тягами; на фиг. 4 - то же, с приводом, размешенным внутри кольца.Механизм состоит из деформируемого кулачка в виде тонкостенного упругого кольца 1, установленного между поступательно движущимися толкателями 2, 3, 4 и качающимся толкателем 5, привода 6 поступательного движения, выполненного в виде пневмоцилиндра 7. Толщина кольца 8 определяет его податливость. Кольцо 1 жестко связано с толкателями 2, 3, 4, направляющие 8 которых исключают поворот и смещение кольца 1 под нагрузкой. Число толкателей, с которыми жестко связывается кольцо 1, должно быть не меньше двух во избежание перекоса кольца 1 при деформации. Более равномерно распределяются нагрузки при жестком соединении его с тремя и четырьмя толкателями. Целесообразно симметричное расположение толкателей. Упругость кольца снимает избыточные кинематические связи при четырех и большем числе жестких соединений с толкателями. С одного торца кольца 1 равномерно по периферии закреплены две гибкие тяги 9. Тяг может быть три (фиг. 3) и больше. Число их определяет форму деформации от эллиптической (при двух тягах) до полигональной (при нескольких). Тяги выполняются из проволоки или тросов и крепятся в отверстиях кольца 1. Тяги через шарнир 10 соединены со штоком пневмоцилиндра 7. Для уменьшения габаритов механизма тяги могут быть соединены со штоком через вращающийся блок 11 (фиг, 4). В этом случае привод 6 поступательного движения размещается внутри кольца. Пневмоцилиндр 7 посредством золотника 12 соединяется с сетью 13 давления воздуха или с атмосферой через глушитель 14. При необходимости передачи движения в разделенные среды, например, из атмосферы в вакуум или из атмосферы в агрессивную среду шток пневмоцилиндра 7 герметизируется сильфоном 15, жестко соединенным с разделительной стенкой. Толкатели 24 подпружинены к кольцу 1 пружинами 16, Для увеличения хода толкателей их рекомендуется устанавливать в зонах наибольших деформаций кольца - в плоскостях крепления тяг и перпендикулярно им. Кулачковый механизм работает следующим образом.При подаче сжатого воздуха через золотник 12 в штоковую полость пневмо цилиндра 7 шток входит в него на величину Я и через гибкие тяги 9 нагружает кольцо 1, которое не имеет осевого перемещения (положение 1 штрих-пунктир на фиг. 1) . Тяги 9 деформируют упругое кольцо 1 в поперечном направлении.Радиальная сила Г деформирования кольца 1 равна" .= Г срос,где Ро - осевая сила на штоке;оС - угол наклона гибкой тяги 9 к осикольца 1,Следовательно, чем меньше угол наклонатяг к оси кольца, тем больше радиальная сила и давление на толкатели. Кольцо при двух тягах деформируется в эл 20 липс, при трех - в криволинейный треугольник. В зоне наибольшей деформациикольца величина хода толкателя ь от исходного положения равна полуразности большой оси эллипса 2 а и диаметра с кольца25 1= а - д/2.При переключении золотником 12 сжатого воздуха в поршневую полость пневмоцилиндра 7 шток 6 выходит из него и кольцо 1 под действием собственных упругих сил и пружин 16 возврата толкателей прижимает круглую форму. При дальнейшем выдвижении штока кольцо деформируется в обратном направлении под действием пружин сжатия 16 толкателей и занимает положение 11. Полный ход толкателей 1, равЗ 5 ный расстоянию соответствующих точек кольца в положениях 1 и 11, определяется полуразностью большой и малой осей эллипса 1 о = - а - Ь (фиг. 2).Формула изобретения401. Кулачковый механизм, содержащий гибкий кулачок, взаимодействующие с ним толкатели и привод поступательного движения, отличающийся тем, что, с целью повышения 45 КПД, кулачок выполнен в виде упругогокольца, по периметру которого установлены толкатели, по крайней мере два из которых жестко связаны с ним, а механизм снабжен гибкими тягами, одни концы которых закреплены на кольце равномерно по его 50 периметру, а другие связаны с приводомпоступательного движения, который установлен соосно кольцу.2, Механизм по п. 1, отличающийся тем,что, с целью уменьшения габаритов, он снабжен блоком, взаимодействующим с гибкими 55 тягами, а привод поступательного движения размещен внутри кольца.323797 фи 8 Составитель Г. СавочкинТехред И. Верес КоррТираж 8 1 Подпного комитета СССР по делам изобреосква, Ж - 35, Раущская наб., д.графическое предприятие, г. Ужгород ий и открытий л. Проектная, 4 Редактор Н, ШвыдкаяЗаказ 2950/41ВНИИПИ Государствен113035, МПроизводственно-поли ктор Л. Зимокосовсное