Зубчато-рычажный механизм с регулируемым законом движения

ОП ИСАНИЕизоветенияК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскнкСоцналнстнческнхРесяублнк(51)М. Кл. с присоединением заявки ре Р 16 Н 21/14;Р 16 Н 3/20 Гоаударотвеииый комитет СССР по делан изобретений и открытий(088,8) Дата опубликования описания 07,07,80(72) Автор изобретения Р, В. Амбарцумянц Одесский технологический институт пищевой промышленности им. М, В. Ломоносова(54) ЗУБЧАТО РЫЧАЖНЫЙ МЕХАНИЗМ С РЕГУЛИРУЕМЫМ ЗАКОНОМ ДВИЖЕНИЯ 1Изобретение относится к машинострое 1 таню, в частности к транспортирующим, ша гающим и сканирующим устройствам, в которых необходимо регулировать закон движения на ходу.Известен зубчато-рычажный механизм5 с регулируемым законом движения, содержащий эубчатокрычажньте кинематические цепи, одна из которых выполнена плане-. тарной, и ее водило связано с механическим приводом, а сателлит взаимодействует с ведущим зубчатым колесом другой цепи 13.Известен также зубчато-рычажный механизм с регулируемым законом движения содержащий основание, установленные в нем с воэможностью вращения параллель ные валы, один из которых является ведущим, эксцентрично установленное на ведущем валу ведущее зубчатое колесо, ве домое зубчатое колесо, фрикционную коническую передачу, одно из колес которой установлено на втором валу с возможностью перемещения вдоль него, шарнирно соединенные одними концами друг с другомшатун и коромысло, другие концы которыхшарнирно соединены соответственно сосью ведущего зубчатого колеса и с осьювторого вала, и кинематическув цень,свяэыватсцдую валы с ведомым зубчатымколесом . Регулирование закона движения ведомого колеса осуществляется с помощью телескопического вала, установленного перпендикулярно оси вращения коромысла и воздействующего при вращении фрикционнь 1 х колес через рычажную цепь на ведомое колесо 123.. Данный механизм является наиболее близким по технической сущности к изобретению.Укаэанные механизмы обладают узким диапазоном регулирования закона движения.Белью изобретения является расширение диапазона регулирования закона движения.6151 ф 3 74Указанная цель достигается тем, что механизм снабжен дополнительной фрикцп- онной конической передачей, одно из колес которой установлено на ведущем валу с возможностью перемещения вдоль него, червяками, закрепленными на осях вторых фрикционных колес, взаимодействующими с ними червячными колесами, ось одного из которых совпадает с осью ведущего зубчатого колеса, а ось другого - с осью шарнирного соединения коромысла с шатуном, кинематическая цепь состоит из взаимодействующего с ведущим и ведомым зубчатыми колесами промежуточного зубчатого колеса, трех шатунов, одни концы которых шарнирно соединены с осью промежуточного зубча .того колеса, а другие концы шарнирно соединены с осями ведущего и ведомого зубчатых колес и с периферией червячного колеса, несоосного с ведущим зубчатым колесом, и шатуна; одним концом шарнирно соединенного с осью ведомого зубчатого колеса, а другим - с периферией червячного колеса, соосного с ведущим зубчатым колесом.На фиг. 1 показана кинематическая схема зубчато-рычажного механизма; на фиг, 2 - разрез А-А фиг. 1; на фиг, 3- разрез Е-Б фиг, 1.Зубчатс рычажный механизм содержит основание 1, в котором установлены с возможностью вращения валы 2 и 3. На ведущем валу 2 жестко закреплен кривошип 4, с которым шарнирно соединенышатуны 5 и 6 и на котором жестко закреплено ведущее зубчатое колесо 7 таким образом, что его ось совпадает сосью шарнирного соединения кривошипа 4 с шатунами 5 и 6, Шатун 6 шарнирно соединен с коромыслом 8, установленнымс возможностью поворота на валу 3. Сведущим зубчатым колесом 7 взаимодействует промежуточное зубчатое колесо 9, которое, в свою очередь, взаимодействует с ведомым зубчатым колесом 10,на оси которого шарнирно установленшатун 11. На оси промежуточного зубчатого колеса 9 шарнирно установлены шатун 5,шатун 12, второй конец которого шарнирно соединен с осью ведомого зубчатогоколеса 10, и шатун 13,В механизм входят две фрикционныеконические передачи, содержащие фрикционные колеса 14 и 15, установленныена валах 2 и 3 с возможностью перемещения вдоль них. На каждом из этих ко-. лес установлен палец 16, входящий вотверстие в основании 1 и предотвращаюшчй вращение колес относительно валов, на которых они установлены.5Осевое перемещение фрикционных колес14 и 15 ограничивается пружинами 17.На осях фрикционных колес 18 и 19, взаимодействующих с колесами 14 и 15,жестко закреплены червяки 20 и 21, скоторыми взаимодействуют червячные к- леса 22 и 23. Ось червячного колесасовпадает с осью ведущего зубчатого колеса 7, а ось червячного колеса 23 - сосью шарнирного соединения шатуна 6 скоромыслом 8, С червячным колесом 22шарнирно соединен второй конец шатуна11, а с червячным колесом 23 - второйконец шатуна 13. С ведомым зубчатымколесом соединяется перемещаемый объект 2 О (на чертеже не показан).Зубчато-рычажный механизм работаетследующим образом.Ведущий вал 2 получает вращение отпривода (на чертеже не показан), например от распределительного вала гидропривода электродвигателя и т. п., Вал 2сообшает движение кривошипу 4 и закреп-.ленному на нем ведущему зубчатому колесу 7, а от него через промежуточное зубчатое колесо 9 - ведомому зуб.атому колесу 10, Одновременно от кривошипа4 движение передается через шатун 6коромыслу 8.Когда не регулируется закон движения ведомого зубчатого колеса 10 вместе с перемещаемым объектом, фрикционные колеса 14 и 18, 15 и 19 не взаимодействуют друг с другом, при этом рычажные системы 5-6-8-23-13 и 12-11 4, образуют жесткую ферму, т, е. междуними отсутствуют относительные движения, следовательно, законы движения перечисленных звеньев одинаковы и совпадают с законом движения шатуна 6, Дви-, 45 жение ведомого зубчатого колеса 10 является результатом суммирования движений кинематических цепей 4-6-8-1 и7-9-10.. Для регулирования на хопу закона движения ведомого зубчатого колеса 10от внешнего источника (на чертеже непоказан) сообщают поступательное движение фрикционным колесам 14 и 15вдоль валов 2 и 3 до их прижатия кфрикционным колесам 18 и 19, Так какпальцы 16 препятствуют вращению фрикционных колес.14 и 15, то фрикциопныеколеса 18 и 19 обкатываются вокругколес 14 и 15 и вращаются при этом5, 74 , вокруг своих осей. Жестко закрепленные:, на осях фрикционных колес 18 и 19 чер- вяки 20 и 21 также начинают вращаться и передают вращение червячным колесам 22 и 23. От червячного колеса 22 с помощью шатуна 11 движение перецае;ся шатуну 12, в результате чего последний вращается относительно шатуна 5, увеличивая или уменьшая угол межпу ними, От червячного колеса 23 с помощью шатуна 13 движение перецается шатуну 5, в результате чего изменяется величина угла, образованного шатунами. 5 и 6. Таким образом регулируется угол -ГЕ расположения ведомого зубчатого колеса 10 относительно шатуна 6, а также расстояние от центра ведущего зубчатого колеса 7 по оси ведомого зубчатого колеса 10, что приводит к изменению закона движения ведомого колеса 10 в широком диапазоне. При прекращении воздействия на фрикционные колеса 14 и 15 они под действием пружин 17 отходят от фрикционных колес 18 и 19, и процесс регулирования прекращается. 2 6151 6шатун и коромысло, пругие концы которых шарнирно соединены соответственнос. осью ведущего зубчатого колеса и сосью второго вала, и кинематическуюцепь, связывающую валы с ведомымзубчатым колесом, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения диапазона регулирования закона движения, механизм снабжен дополнительной фрикционной конической передачей, одно из колескоторой установлено на ведущем валу свозможностью перемещения вдоль него,червяками, закрепленными на осях вторыхфрикционных колес, взаимодействующимис ними червячными колесами, ось одногоиз которых совпадает с осью ведущегозубчатого колеса, а ось другого - сосью шарнирного соединения коромысла сшатуном, кинематическая цепь состоитиз взаимодействующего с ведущим и ведомым зубчатыми колесами промежуточного зубчатого колеса, трех шатунов, одниконцы которых шарнирно соединены с осьюпромежуточного зубчатого колеса, а другие концы шарнирно соединены сосямиведущего и ведомого зубчатых колеси с периферией червячного колеса несоосного с ведущим зубчатым колесом, и шатуна, одним концом шарнирно соединенного с осью вепомого зубчатого колеса,а другим - с периферией червячного колеса, соосного с ведущим зубчатым колесом. 10 Зубчато-рычажный механизм с регули- о руемым законом движения, содержащий основание, установленные в нем с возможностью вращения параллельные валы, олин иэ которых является ведущим, эксцентрично установленное на ведущем валу ведущее зубчатое колесо, ведомое зубчатое колесо, фрикционную коническую передачу, одно иэ колес которой установлено на втором валу с воэможностью перемещения вдоль него, шарнирно соеди- щ ненные одними концами друг с другом формул а изобретения Источники информации,принятые во внймание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР% 359457, кл. Р 16 Н 3/20, 1971. 2. Авторское свидетельство СССР по заявке % 2303340/25-28,кл. Р .16 Н 21/14 1975 (прототип).746151 А-А б Заказ 3919/26 Тираж 1095 ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж -35, Раушская