Устройство для преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное

СОЮЗ СО 8 ЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 5 ц 5 Р 16 Н 19/02 ОПИС К АВТОРСК ИЕ ИЗОБ ТЕНИ ность, частота работыносоустойчивость) се долговечность (из а. 6 э.п. ф-лы,3 ил ем, Подобная констследующее: периодиовышение динах свойств. увели- усилий и меющии . кон выступающей остоянным ра м баллоном с ОСУДАРСТ 8 ЕННОЕ ПАТЕНТНОЕДОМСТ 80 СССРОСПАТЕНТ СССР) МУ СВИДЕТЕЛЬСТ 1(56) Патент ФРГМ 2603677, кл. С 10 В 45/02, 1976.Патент ФРГМ 1225141, кл, С 10 В 45/02, 1966, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ В ВОЗВРАТНО-ПОСТУПАТЕЛЬНОЕ(57) Использование; машиностроение, привод поршневых насосов, кузнечно-прессовое оборудование, строительные молота и т.п. Сущность изобретения: устройство содержит фрикционный сектор, выполненный из пневматического баллона, образующего часть окружности и контактирующего со Изобретение относится к машиностроению, к преобразователям вращательного движения в возвратно-поступательное, возможно применение в виде машин и механизмов, в качестве привода поршневых насосов, в качестве кузнечно-прессового оборудования, в виде строительных молотков или бутобоев, в виде отбойных молотков и перфораторов, в вибрационной технике и Цель изобретения - и мических и кинематически чение допустимых износоустойчивости. Сущность изобретения,Фрикционный сектор,тактную поверхность в вид ограниченной части круга с диусом, образован воздушн1827475 А 1 штангой, При вращении сектора штанга совершает поступательное движение за .счет трения - качения. Обратный ход штанги происходит путем ее прижатия сектором обратного хода к ускоряющему колесу, скорость последнего выше скорости сектора. Сектор обратного хода соединен с приводом посредством обгонной муфты, обеспечивающей свободный выбег сектора, чтобы не препятствовать ускорению. Сектор может быть изготовлен из колеса с пневматической шиной и представляет собой пневмоопорный элемент, Он обеспечивает упругость и увеличивает площадь контакта со штоком в момент зацепления, Благодаря этому увеличивается нагрузочная способфрикционным покрыти рукция обеспечивает ческое прижатие шт воздушного баллона р возвратно-поступате большой частотой и с при этом переходный ски без колебаний (н при быстром зацеплен ну упругой деформаци щина фрикционного износоустойчивость; мых динамических наг зации усилий и эа счет усилия при увеличени при упругой деформа баллона и эа счет эф штанги при ее движен ных свойств состоит в анги, т.е. сектор иэ аботает как двигатель льного движения с большими усилиями, процесс - практичеет отскока от штанги ии); большую велич,и- и (большую. чем толматериала): высокую увеличение допустирузок за счет амортиснижения удельного и площади контакта ции пневматического фективного прижатия ии. Существо указантом, что они проявля 1827475ются лишь в совокупности действия конструктивных признаков устройства (штанги при взаимодействии с сектором). Подобная конструкция фрикционного сектора многократно улучшает динамическиЕ свойства, что значительно расширяет возмокности применения устройства.Ступень на штанге обеспечивает динамический режим. В товремя, когда штанга поднимается вверх, сектор обратного хода при его большой скорости успевает сделать холостой оборот (за счет выточки), не препятствуя движенио штанги, Зацепление произойдет, когда выточка минует сектор и штанга пойдет в обратном направлении.Опорный подпружиненный ролик обеспечивает.контакт сектора со штангой в промежутке времени, пока штанга не коснется ускоряющего колеса.Сущность установки обгонной муфты состоит в том, что когда штанга коснется ускоряющего колеса ее скорость возрастет и станет большей скорости сектора, чтобы сектор не тормозил штангу, обгонная муфта обеспечит проворот сектора с большей скоростью,Установка фрикционных пластин между штангой и пневмоколесом осуществляется периодически за счет, например, крепления пластин к колесу с помощью цепной передачи и позволяет увеличить высоту подьема штанги (расширяет кинематические возможности) одновременно с тем, что пневмоколесо обеспечивает все рассмотренные свойства сектора,На фиг. 1 изображена схема устройства с фрикционным сектором обратного хода и ускоряющим колесом; на фиг, 2 изображена одна из возможных конструкций фрикционного сектора; на фиг. 3 изображено устройство с фрикционным сектором, образованным пневмоколесом и фрикционной пластиной,УстройСтво содержит штангу 1, сектор прямого хода 2, сектор обратного хода 3, обгонную муфту 4, ускоряющее колесо 5, подпружиненный опорный ролик 6, ступень на штанге 7, направляющие траверсы 8, возвратную пружину 9. Конструкция фрикционного сектора содержит пневмоколесо 10, фрикционное покрытие или выступ 11, обод колеса 12, крепежные болты 13. Фрикционный сектор (фиг, 3) выполнен в виде пневмоколеса 14 и содержит цепную передачу 15, звездочку 16, фрикционные пластины 17, опорный ролик 18 и направляющие траверсы 19.Работа устройства (фиг. 1) происходит следующим образом,5 10 15 20 25 30 35 40 50 55 Секторы 2 захватывают штангу 1 и поднимают ее. В это время пока выточка 7 проходит перед сектором 3 последнийсовершит один холостой оборот, так как егоскорость больше скорости секторов 2, Приэтот движение штанги 1 будет происходитьмежду направляющими траверсами 8 и сопорой на опорной ролик 6 со сжатием возвратной и ружин ы 9. Ускоря ющее колесо 5не будет сцепляться со штангой 1, а будетиметь постоянную скорость вращения, После того как секторы 2 выйдут из зацеплениясо штоком 1, шток сожмет пружину 9 и начнет двигаться вниз. В этот момент выточка7 будет находиться выше сектора 3. и этотсектор войдет в зацепление со штангой 1.Штанга будет ускоряться, отклонять ролик 6и прижмется к ускоряющему колесу 5. Врезультате штанга гриобретет дополнительную скорость, большую скорости сектора 3. При этом включится обгонная муфта 4и сектор 3 провернется, не препятствуя ускорению. После опускания штанги цикл повторится.Работа элемента (сектора) (фиг, 2) происходит следующим образом.При вращении сектора он может зацепляться фрикционным выступом 11, При этомввиду крепления этого выступа болтами 13к ободу колеса 12 этот выступ фиксируетсяна пневмоколесе 10, Когда произойдет зацепление выступа 11, который может бытьгибким, усилие передается на пневмоколесо 10, которое деформируется и создает усилие прижатия между выступом 11 и какойлибо контактной поверхностью,Работа устройства (фиг. 3) происходитследующим образом,При вращении колеса 14 фрикционныепластины 17, установленные на цепной передаче 15, обкатываясь по колесу 14, попадая между штангой 1 и колесом,воздействуот на штангу, которая, опираясьна ролик 18, поднимается вверх в направляющих тра версах 19, В данном случае приводможет быть соединен как с колесом 14,так исо звездочкой 16, После выхода пластин иззацепления штанга 1 может возвратиться висходное положение и цикл повторится, Бданном слу,ае упругие свойства сектораобеспечиваются колесом 14 с пневматичеСКОЙ ШИНОИФормула изобретения1. Устройство для преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное, содержащее основание,установленную в нем с возможностью перемещения штангу, имеющую две противоположные рабочие поверхносги, и двэустановленных с возможностью вращения впротивоположные стороны приводных диска, имеющие каждый фрикционный сектор для взаимодействия с соответствующей рабочей поверхностью штанги, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения 5 динамических характеристик, допустимых усилий и износостойкости, одна рабочая поверхность штанги выполнена двуступенчатой, устройство снабжено муфтой свободного хода, колесом, закрепленным 10 на ее наружной обойме и установленным с возможностью вращения в направлении, противоположном вращению расположенного с соответствующей стороны штанги приводного диска, связанным с колесом 15 фрикционным элементом для взаимодействия с одной из ступеней, расположенным с противоположной колесу стороны штанги ускоряющим колесом, установленным с возможностью .вращения в направлении, 20 противоположном вращению соответствующего приводного диска, и подпружиненным к штанге роликом, а штанге подпружинена относительно основания в направлении ее перемещения. 252. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что каждый фрикционный сектор выполнен в виде упругого воздушного баллона.3. Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что оно снабжено дополнительным 30 колесом и гибкой связью, охватывающей основное и дополнительное колсса, э фрикционный элемент выполнен в виде по крайнеймере одной фрикционной пластины, закрепленной на гибкой связи,4. Устройство по пп, 1 и 2, о т л и ч а ющ е е с я тем, что колесо выполнено в видеупругого полого кольцеобразного элемента,заполненного газом, а фрикционный элемент выполнен в виде фрикцион ной пластины, закрепленной на кольцеобразномэлементе,5, Устройство по пп 1 и 2, о т л и ч а ющ е е с я тем, что фрикционный элементвыполнен в виде по крайней мере одноговоздушного баллона, размещенного на наружной поверхности колеса, и охватывающего воздушный баллон защитногопокрытия, закрепленного концами на колесе.б. Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ющ е е с я тем, что колесо выполнено в видеупругого полого кольцеобразного элемента,часть которого в окружном направлении обжата стяжками,7. Устройство поп,1, отл ич а ю щеес я тем, что каждый диск с фрикционнымсектором выполнен в виде кольцевого воздушного баллона, имеющего на наружнойповерхности выступ,1827475 Составитель М,Вавил Техред М.Моргентал тор М,Пет к Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 10 аказ 2349 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5