Устройство для преобразования вращательного движения в поступательное

. Кл. Г 16 Н 1902 заявки2615584/25-2 с прис ен сударствеииый комит СССР(23) Приоритет (43) Опубликовано 07,10.80, Бюллетень37 (45) Дата опубликования описания 07.10.80 53) УДК 621.833.0(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ РАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ В ПОСТУПАТЕЛЬНОведомого звена где п - число выступов имеющих длину Й, равну 2Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для преобразования вращательного движения в поступательное в различных механизмах, например манипуляторах стопоходящих 5 или транспортирующих механизмах и т.д.Известно устройство для преобразования вращательного движения в поступательное, содержащее заторможенное центральное колесо, ведущее водило с установленным 10 на нем соответствующим планетарным механизмом, имеющим ведомое звено 11.Ведомое звено этого устройства совершает возвратно-поступательное приближенно- прямолинейное движение. 15К недостаткам этого устройства относится невозможность получения одностороннего поступательного движения.Наиболее близким к изобретению по технической сущности идостигаемому эффек ту является устройство для преобразования вращательного движения в поступательное, содержащее корпус, центральное колесо, ведущее водило, установленный на нем сателлит и закрепленное на его оси ведо мое звено с оссиметричными выступами 21,Это устройство снабжено также пространственным рычажно-шарнирным механизмом с переменным передаточным отношением, имеющим входное вращающееся и 30 Н И В У 69 БЗ выходное колеблющееся звенья, связанные соответственно с ведущим водилом и центральным колесом.Это устройство позволяет получить непрерывное одностороннее движение последовательно меняющих друг друга концов выступов ведомого звена по траектории, близкой к прямолинейной.Однако устройство не позволяет получить полностью прямолинейной траектории концов выступов ведомого звена.Целью изобретения является расширение кинематических возможностей устройства.Это достигается тем, что устройство снабжено дополнительным двухвенцовым сателлитом, венцы которого взаимодействуют соответственно с центральным колесом, которое заторможено, и с основным сателлитом, образуя две ступени передачи, одна из которых имеет переменное передаточное отношение, а другая - постоянное передаточное отношение, определяемое формулой:31 где Л - расстояние между осями центрального колеса и ведомого звена.Кроме того, для получения прямолинейного поступательного движения концов выступов ведомого звена п=3, а переменное передаточное отношение определяется формулой:l Х-Ц=Ю 7 Ю(+, ),110где х - угол поворота центрального колесапри заторможенном водиле,. - л(х(л,а для получения прямолинейного поступательного движения с замедлением гг=2,при этом переменное передаточное отиошение определяется формулоЯ:2гб 2 = 1+ - ," т,В этом варианте устройства концы выступов ведомого звена совершают прямолинейное движение с замедлением.На фиг. 1 изображена кинематическаясхема устройства; на фиг, 2 - вид устройства со стороны ведомого звена, выполненного с тремя осесимметричными выступами,Устройство для преобразования вращательного движения в поступательное содержит корпус 1, центральное колесо 2, ведущее водило 3, установленные на нем основной сателлит 4 и дополнительный двухвенцовый сателлит 5, взаимодействующий венцом 6 с центральным колесом 2, а венцом7 - с основным сателлитом 4, и образующий с центральным колесом 2 первую ступень передачи, а с основным сателлитом4 - вторую ступень передачи, и закрепленное на оси основного сателлита 4 ведомоезвено 8 с осесимметричными выступами,водило 3 установлено на подшипниковойопоре 9, Сателлит 4 и венец 6 выполненыкруглыми, передаточное отношение их скоростей равно;) Ьг 4,7 -Фюв 55 где и - число выступов ведомого звена 8, длина Я которых определяется зависимостью:60 2 А 1+ сов -игде г. - расстояние между осями центрального колеса 2 и ведомого звена 8, 65 20 где пг - число частей, на которое делятполуокружн ость, описываемую водилом;Лк - погрешность, характеризующая отклонение траектории конца выступа ведомого звена от линейной при 1(к(т. В вариан.; устройства, показанного на фиг. 2, число выступов ведомого звена 8 77=3, колесо 2 и сателлит 5 выполнены не круглыми с передаточным отношением:Хйгю 2: 0,75 1+2где х - угол поворота центрального колеса 2 при заторможенном водиле, - л( лВ варианте устройства с числом выступов ведомого звена 8 гг=2 центральное колесо 2 выполнено овальным, а сателлит 5 практически круглым со смещенным центром, их передаточное отношение определяется формулой:2 Ьтгде пг - число частей, на которые делятполуокружность, описываемую водилом;Л, - погрешность, характеризующаяотношение траектории конца выступа ведомого звена от линейной при 1(к(т.Устройство работает следующим образом,При вращении водила 3 двухвенцовыйсателлит 5 обкатывает центральное колесо2 и приводит во вращение основной сателлит 4 и соединенное с ним ведомое звено 8.В устройстве (фиг, 2) линейный участоктраектории заключен между концами выступов, ориентированных вниз. Положениеведомого звена и некруглых колеса 2 и венца 6 соответствует координатам х=+л.При других исходных взаимных положениях ведомого звена и некруглых колеспрямолинейность траектории нарушается.В варианте устройства, имеющего ведомое звено с двумя выступами, т. е. коромысло, это звено при таком же расположении водила 3, колеса 2, венцов 7 и 6 и сателлита 4 (фиг. 2) должно быть расположено горизонтально. При этом линейныйучасток движения концов выступов ведомого звена расположен также горизонтально и заключен между концами этих выступов.В этом варианте устройства скоростьдвижения конца выступа, движущегося полинейной траектории, в центре линейногоучастка примерно втрое ниже, чем у концов, Скорость от концов к центру траектории падает почти линейно с небольшим замедлением в центре.Устройство по данному изобретению позволяет при соответствующем выборе параметров его колес получить различные траектории и скорости движения концов ведомого звена, что свидетельствует о его широких кинематических возможностях,й=075 1+ - ),Х2 35 Формула изобретенияУстройство для преобразования вращательного движения в поступательное, содержащее корпус, центральное колесо, ве дущее водило, установленный на нем сателлит и закрепленное на его оси ведомое звено с осесимметричными выступами, отличающееся тем, что, с целью расширения кинематических возможностей уст ройства, оно снабжено дополнительным двухвенцовым сателлитом, венцы которого взаимодействуют соответственно с центральным колесом, которое заторможено, и с основным сателлитом, образуя две ступе ни передачи, одна из которых имеет переменное, а другая постоянное передаточное отношение, определяемое формулой:и4,7 -и - 1 20 где и - число выступов ведомого звена,имеющих длину Я, равную3=1+ сочв 25игде Е - расстояние между осями центрального колеса и ведомого звена.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью получения прямолиней- ЗО ного поступательного движения концов выступов ведомого звена, п=З, переменное отношение определяется формулой: где х в уг поворота центрального колеса при заторможенном водиле, - л(х(л,3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью получения прямолинейного поступательного движения с замедлением, п=2, переменное передаточное отношение определяется формулой:2Й,д = 1+ - Ьт,где т - число частей, на которые делятполуокружность, описываемую водилом,Ь, - погрешность, характеризующая отклонение траектории конца выступа ведомого звена от линейной при 1(к(т.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Лобастов В. К. и Парадеев В, Д. К теории проектирования приближенно- прямолинейно направленных бипланетарных механизмов - В сб. Конструирование и производство планетарных передач. Тезисы докладов Всесоюзного научно-технического совещания, г. Алма-Ата, сентябрь 1974, с. 115, фиг, 1.2. Авторское свидетельство СССР по заявке Мо 2467960/25 - 28, кл, Р 16 Н 19/02, 1977 (прототип).Составитель О, Косарев Редактор Л, Курасова Техред И. Заболотнова Корректор О. Гусева Заказ 1995(11 Изд.499 Тираж 1095 ПодписноеНПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж.35, Раушская наб., д, 4(5Типография, пр. Сапунова, 2