Устройство для преобразования колебательного движения во вращательное

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 91 БЫ 20 Н 2148 ЕТЕНИЯ И ОПИСА ЕТЕЛЬСТВ ВТОРСКОМУ лестроительный яев, В,Н.НовопаСССР985.СССР988. ОБРАЗОВА И)КЕНИЯ ВО к устройствам еских колебаперемещение,ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР)(54) УСТРойетВО ДЛЯ ПРНИЯ КОЛЕБАТЕЛЬНОГО ДВВРАЩАТЕЛЬНОЕ57) Изобретение относитсядля преобразования механиний в непрерывное угловое может быть использовано в качестве привода механизмов, Цель изобретения - повышение надежности путем обеспечения снятия крутящего момента со всей рабочей поверхности ведомого звена, При разгоне кольца 7.ферромагнитные шарики 12 под действием центробежной силы отрываются от поверхности магнита 6 и устремляются к периферии полости кольца 7, На номинальной частоте вращение все шарики 12 оказываются сосредоточенными вдоль боковой поверхности кольца 7, создавая ведомому звену максимальный момент инерции и осуществляя деформацию торцовой стенки 10 кольца 7, обеспечивающую полное сопря. жение поверхности ведомого звена с контактной поверхностью упругих стержней 4, 2 ил,Изобретение относится к устройствам для преобразования механических колебаний в непрерывное угловое перемещение и может быть использовано в качестве привода механизмов.Известно устройство для преобразования колебательного движения во вращательное содержащее корпус, размещенный в нем преобразующий механизм в виде диска и упругих стержней одними концами жестко связанных с диском и ведомое звено, установленное соосно диску и ведомое звено, установленное соосно диску.Наиболее близким является устройство для преобразования колебательного движения во вращательное, содержащее корпус, размещенный в нем преобразующий механизм в виде диска и упругих стержней, одними концами жестко связанных с диском, ведомое кольцо, установленное соосно дис 5 10 15 20 ку и взаимодействующее своим торцом сдругими концами упругих стержней, и генератор механических колебаний, связанныйс преобразующим механизмом, при этоммежду диском и кольцом размещена жестко 25закрепленная на корпусе пластина со сквозными отверстиями, предназначенная дляразмещения в них соответствующих упру-.гих стержней, а диск установлен с возможностью поворота относительно осей 30упругих стержней и фиксации,Известное устройство позволяет осуществлять преобразование механических колебаний во вращение ведомого звена, атакже изменять частоту и направление этого вращения, Однако, в рабочем положенииупругие стержни, контактирующие с ведомым звеном, сказываются изогнутыми, Причем, по мере удаления от центра диска,степень изгиба упругих стержней будет все 40значительней, а их контактная зона станетнапоминать элемент сферической поверхности. В этих условиях надежность работыустройства оказывается сравнительно невысокой, так как снятие крутящего момента 45осуществляется лишь незначительной час-"тью его рабочей поверхности, в результатечего теряется немалая доля мощности, затрачиваемой генератором механических колебаний, 50Цель изобретения - повышение надежности путем обеспечения снятия крутящегомомента всей рабочей поверхностью ведомого звена.Указанная цель достигается тем, что в 55устройстве для преобразования колебательного движения во вращательное содержащем корпус, размещенные в немпреобразующий механизм в виде установленного.с возможностью поворота диска и упругих стержней, одними концами жестко связанных с диском, веДомое звено в виде кольца, установленного соосно с диском и взаимодействующего своим торцом с другими концами упругих стержней, генератор механических колебаний, связанный с преобразующим механизмом, размещенной между диском и кольцом пластиной со сквозными отверстиями, предназначенны- ми для размещения в них соответствующих упругих стержней; кольцо выполнено полым из немагнитногоматериала, его торцевая стенка, взаимодействующая с концами упругих стержней, выполнена из эластичного упругого материала, а устройство снабжено постоянным кольцевым магнитом, размещенным в отверстии кольца, упругими перегородками, установленными радиально в полости кольца и образующими в ней по крайней мере два изолированных сектора, и размещенными в этих секторах ферромагнитными шариками, предназначенными для взаимодействия с кольцевым магнитом.На фиг. 1 представлен разрез устройства для преобразования колебательного движения во вращательное в рабочем положении; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1,Устройство состоит из корпуса 1, в котором установлен генератор 2 механических колебаний. Последний связан с преобразующим механизмом, включающим в себя диск 3 и упругие стержни 4. Стержни 4 одними концами жестко связаны с диском 3, а другими - взаимодействуют с ведомым звеном. Между диском 3 и ведомым звеном размещена жестко связанная с корпусом 1 пластина 5 со сквозными отверстиями, в которых размещены упругие стержни 4. Рычаг 6 соединен с диком 3 и предназначен для поворота и фиксации последнего, Ведомое звено содержит полый корпус в виде кольца 7 из немагнитного материала и снабжено кольцевым постоянным магнитом 8, охватывающим ось 9 вращения. Нижняя торцевая стенка 10 кольца 7 выполнена из эластичного упругого материала, например, резины, а полость кольца 7 разделена радиальными перегородками 11 иэ того же упругого материала на несколько изолированных секторов, равномернО заполненных ферромагнитными шариками 12.Устройство работает следующим образом,В нейтральном положении ведущегодиска 3, при котором упругие стержни 4 установлены перпендикулярно торцевой стенке 10 кольца 7, движение от генератора механических колебаний 2 не вызывает вращения кольца 7, Приэтом вполости кольца 7 ферромагнитные шарики 12 сосредоточены1795203 на поверхности кольцевого постоянного магнита 8 и обеспечивают кольцу 7 минимальный момент инерции, Развернув диск 3 при помощи рычага б на некоторый угол, можно за счет взаимодействия упругих 5 стержней 4 с отверстиями пластины 5 придать этим стержням наклон относительно торцевой стенки 10 кольца 7. В этом случае колебания диска 3 приводят к направленному взаимодействию стержней 4 с торцевой 10 стенкой 10 кольца 7, в результате чего последнее начинает вращаться, По мере разгона кольца 7, оно проявляет свойства инерционного аккумулятора; ферромагнитные шарики 12 под действием центробеж ной силы отрываются от поверхности Формула изобретения Устройство для преобразования колебательного движения во вращательное, содержащее корпус, размещенные в нем преобразующий механизм в виде установленного с возможностью поворота диска и упругих стержней, одними концами жестко связанных с диском, ведомое звено в виде кольца, установленного соосно с диском и взаимодействующего своим торцом с другими концами упругих стержней, генератор механических колебаний, связанный с преобразующим механизмом, и размещенную между диском и кольцом пластину со сквознь 1 ми отверстиями. предназначенными для магнита 8 и устремляются к периферии полости кольца 7. На номинальной частоте вращения все шарики 12 оказываются сосредоточенными вдоль боковой поверхности кольца 7, создавая ведомому звену максимальный момент инерции и осуществляя деформацию торцевой стенки 10 кольца 7, обеспечивающую полное сопряжение поверхности ведомого кольца с контактной поверхностью упругих стержней 4.Изменение угла наклона упругих стержней 4 на противоположный в результате соответмвующего разворота ведущего диска 3 при помощи рычага 6 обеспечивает вращение ведомого кольца в противоположном направлении. размещения в них соответствующих упругих стержней, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, кольцо выполнено полым иэ немагнитного материала, его торцовая стенка, взаимодействующая с концами упругих стержней, выполнена из упругого материала, а устройство снабжено постоянным кольцевым магнитом, размещенным в отверстии кольца, упругими перегородками, установленными радиально в полости кольца и образующими в ней по крайней мере два изолированных сектора, и размещенными в этих секторах ферромагнитными шариками, предназначенными для взаимодействия с кольцевым магнитом.