Кривошипно-ползунный механизм

(504 Р 21 18 САНИЕ ИЗОБРЕТЕН ьппение механизма ий смазки говечности Для этого в отайбы 4 выползяи СССР1982.ХАНИ ЗМкривоелямбательГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Днепропетровский сельскственный институт(57) Изобретение относится кшипно-ползунным преобразоватвращательного движения в кол ное. Цель изобретения счет улучшения усл цихся поверхностей верстии качающейся нены пазы 9, сторо тельны к поверхнос точках А 1, а на т выполнены прорези ханизма через прар к трущимся поверхн ки 3 и качающейся смазка из масляной удаляются продукты ф-лы, 5 иле ы которых касати отверстия в рцах шайбы 4 2. При работе меэи 12 и пазы 9 стям косой втулшайбы 4 поступает ванны, а также износа. 3 э.п,1435868 2 еС = 2 (+ О е = агсвЫ лоскостью 8 симмой, проведенной пересечения осивала 2 с торцом айбы 4 в точку Ау стороны 10 треповерхностью отающейся шайбы 4; сов 8) 0 У угол междметриииз точкикривошикачающе 0 ного ся ш ересеч гольни и ерстия ка- расчетведенной из ия оси крис торцом кав точку А 1 ны 10 трехностью отой центральа ве 1 о вала 2оси косости 8 сим 45 а а 3а(а с 3 вп агсс 8 -+ К-а гдЗсовагсйдК ов 8 вп агс Е 8 Гъ 1; осягол между продольн и кривошипного вал ой втулки 3. ающеис- половина длины к шайбы 4, радиус отверстия ся шайбы 4; о ачающеи Изобретениеотносится к машиностроению, а именно к кривошипно-ползунным механизмам, может быть использовано в устройствах, где требуется преобразование вращательногодвижения в колебательное и являетсяусовершенствованием кривошипно-полэунного механизма по авт. св,У 1145188Цель изобретения - повышение долговечности и КПД механизма за счетулучшения смазки трущихся поверхностей косой втулки и качающейсяшайбы,На фиг. 1 показан механизм, вндспереди; на фиг.2 - то же, сечениепо плоскости симметрии; на фнг.З -качающаяся шайба, общий вид; нафиг.4 - расчетная схема; на фиг.5 -вид А на фиг4.Механизм содержит корпус 1, кривошипный вал 2 с косой втулкой 3качающуюся шайбу 4 в форме куба илипараллелепипеда, ведомое звено 5 спрямолинейными направляющими 6 ввиде .сквозного паза и размещенныемежду рабочими гранями качающейсяшайбы 4 и направляющими 6 ведомогозвена 5 упругие резино-металлические прокладки 7. Ведомое звено 5 установлено в корпусе 1 с. возможностьювращения вокруг оси, перпендикулярной оси вращения кривошипного вала2, при этом оси вала 2, косой втулки 3 и ведомого звена. 5 пересечены водной точке О, а качающаяся шайба 4зафиксирована на косой втулке 3 отсмещения вдоль оси вала 2 (фиксаторыне показаны). Плоскость 8 симметриимеханизма проходит через оси вращения вала 2 и ведомого звена 5. Осикривошипного вала 2 и кривошипа (косой втулки) 3 пересечены под углом 3Весь кривошипно-ползунный узел механизма погружен в масляную ванну (непоказана). Для улучшения условий смазки в отверстии качающейся шайбы 4 вдоль плоскости 8 симметрии механизма выполнены диаметрально расположенные пазы 9 с боковыми поверхностями 10, образованными сторонами равнобедренных треугольников, вершины В которых расположены на плоскости 8 симметрии, а стороны 10 пересечены с поверхностью отверстия качающейся шайбы 4 в точках А, (фиг.4 и 5). Точки А расположены на сторонах центрального угла 2 о с центром на оси отверстия качающейся шайбы 4, причем ный конструктивный коэффициент уЕ = агоагп - агп у - уголКмежду прямой, проточки 0 пересеченвошипного вала 2чающейся шайбы 4пересечения стороугольника с поверверстия, и сторонного угла 2 М;Ъ - отношение длины Ь плечдомого звена 5 к длинеплеча кривошипногпри расположениивтулки 3 в плоскометрии (фиг.4), при этом1435868 Иеста контакта наружной поверхности косой втулки 3 с.поверхностью отверстия качающейся шайбы 4 (фиг.4 и 5) при наличии пазов 9 смещаются5 в точки А, лежащие на сторонах центрального угла 2 Ы, Следовательно длина плеча ведомого звена 5 и что а сов 3= -- агсг 8КОднако прис (фиг. 5) точка 5:контакта А 1 перемещается в положение А, на горизонтальный диаметр ко сой втулки 3 и качающаяся шайба 4 как кинематический элемент перестает существовать. Следовательно, для 0 обеспечения работоспособности механизма должно соблюдаться условие а гсо в 3 я 1 п агс гдК(а гд оя 1 п агсгца к чающейс 1 О кажд ости п плосверхнос кости 8 трения поверхн оси О на расс я от4 о меньше яние, больше соя оДля улу наиболее втулки 3 и положенным з сои асии иг торцах вдвыполненыширина Бпересечен а длина плеча кривошип 1., = 1 сов соя 3, Для получения вращающего моментнеобходимой минимальной величины сблюдают условие Из условия (4) видно, что 3 име максимальное значение при максимал ном значении угла(фиг. 4 и 5) Если угол 6 между осями кривошипного вала 2 и косой втулки 3 задается конструктивно, то величины е 6 и 9 взаимозависимы и определяются расчетным путем в зависимости от условий нагружения механизма,. Для предотвращения удаления масляной пленки с наружной поверхности косой втулки 3 кромками пазов 9 стороны 10 этих пазов выполняют касательными к поверхности отверстия качающейся шайбы 4 в точке А т.е, угол между стороной угла М. и соответствующей стороной 10 паза 9 равен 90 . Это способствует образованию по кромкам пазов 9 масляных клиньев и улучшает условия смазки трущихся поверхностей косой втулки 3 и качающейся шайбы 4. 41 -" а гдо совцг + К совЯ а г 88 вгп Я вжцг КПосле подстановки находят, что 1=а гдсов+ К 2-а 2 гф 3 вгпф, (3) Отношение длины Ь плеча ведомого звена 5 к длине Ь, плеча кривошипного вала 2 при расположении продольной оси косой втулки 3 в плоскости 8 сю 4- метрии с учетом уравнений(1)-(3) характеризуется выражением ью сохранения прочности шайбы 4 боковые поверх го из пазов 9 пересечен ью 11, перпендикулярной симметрии. Для исключен оверхности косой втулки стью 11 последняя удале тверстия качающейся шай чшения поступления сма агруженным участкам ко качающейся шайбы 4, р у торцов последней, н ль плоскости 8 симметр сквозные прорези 12 (ф оторых ограничена лини я сторон 10 пазов 9 собщае щее и вокру домому ле кр ое сорныебеспе зобрет м шипно-полэунный иР 1145188, о т лтем, что, с целвечности и КПД, вейся шайбы вдольеханиэма выполненасположенные пазыиз которых образ 1. Крив о авт, св щ и й сшения долтии качающ симметрии м мвтрально р ние каждого 5 14верхностями 11, а глубина выбираетсяв зависимости от конструктивных параметров шайбы 4 и условий ее нагружения,Иеханизм работает следующим образом.При вращении кривошипного вала 2кривошип (косая втулка) 3, вращаясьв отверстии качающейся шайбы 4, сот ей сложное движение, состояэ двух колебательных движений -г оси ОУ и вокруг оси ОЕ. Ве"звену 5 сообщаются только кобания вокруг оси ОЕ. Колебания воуг оси О. звену 5 не передаются,так как качающаяся шайба 4 перемещается по направляющим б звена 5 беэпередачи усилий на него, Упругие про"кладки 7 обеспечивают беэзазорнпряжение качающейся шайбы 4 соном 5, а также воспринимают уданагрузки. Пазы 9 и прорези 12 очивают надежное поступление смазки кместам контакта поверхностей косойвтулки 3 и качающейся шайбы 4, а также вынос продуктов износа.35868 6двумя сторонами равнобедренного треугольника, вершина которого расположена на плоскости симметрии, а указанные стороны пересечены с поверхностью отверстия в точках, расположенных на сторонах центрального угла2 м= 2 (+ Е)= агсвп уго л между. плоскостью симетрии и прямой, проведеннои э точки пересечения оси кри ошипного вала с торцом ка" ающейся шайбы в точку пересеченияника с потия;1-впв(в тороны треугольрхностью отверсВ с четныи кофициент;аагсв.п т рук тив ныи вж- уго ежду прям ой, проведеннойсечения кривошип точк с торцом качающеив точку пересечеы треугольника с ного валася шайбыния стороповерхнос ю отверст стороной центрального угла, - отношение длины плеча ведомого звена к длине плеча кр вошипного вала при располжении оси косой втулки вплоскости симметрии, при томБР-а ейс и, что из па т а айбы г пересечен поверхностьюперпендиои плоскостью, лоскости симме радиус отверстия качающеисяшайб ьцо - угол между продопьными осямикривошипного вала и косойвтулки.2. Кривошипно-ползунный механизм поп. 1, отличающийся тем, что боковые поверхности пазов касательны к поверхности отверстия качающейся шайбы в точках, расположенных на сторонах центрального углаг (+К). разов лярно ннойайбы н рии и уда ачающейся шее К, но оси отверсти асстояние, б меньшее -сово4. Кривошипн по пп, 1 и 3, о тем, что на тор о-ползунн т л и ч цах качаюыи механиз а ю щ и й щейся шайб ии выполнен а которых о ь плоскости симм с ння боковых скостями,сти симмет 3, Кривошипно-полэунныи механизпоп. 1, отличающийся а Сра 13 втагсй+Ка - половина длинь боковые поверхности кажд озные прорези, ширин ичена линиями пересе ерхностей пазов с пл пендикулярными плоск1435868 оставитель В.Савицкийехред Л. Сердюкова Редак орректор А.Обручар,Дербак тираж 7841 ИИПИ Государственного по делам изобретений Москва, Ж, Раув аказ 5629/36 Подписное комитета СССР