Механизм преобразования движения
Иллюстрации
Реферат
ОП ИСАНИ Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Кл. 47h, 21
Заявлено 29.lV.1964 (№ 901626/25-27) с присоединением заявки ¹
МПК F 06h
Приоритет
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 621.8.02 — 23 — 27 (088.8) Опубликовано 18.XII.1965. Бюллетень № 1
Дата опубликования описания 16. I I.1966
Автор изобретения
Л. П. Козлов
Заявитель
МЕХАНИЗМ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ДВИ)КЕНИЯ
Известен механизм преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное и наоборот, в котором при помощи муфты свободного хода, насаженной на ведущий вал, производится попеременное сцепление одной из двух вертушек с ведомым валом.
В таком механизме обязательна кинематическая связь всех звеньев системы передачи движения, что не позволяет осуществлять различные преобразования движений ведомого звена, не изменяя движения ведущего звена.
Особенностями описываемого механизма преобразования движения является то, что в нем муфта торцовой поверхностью контактирует с торцовой поверхностью вертушки или штока поршня в зависимости от характера преобразования движения, а в рабочей камере установлен упругий элемент.
При таком выполнении механизма обеспечивается преобразование возвратно-поступательного движения во вращательное и наоборот, колебательного движения во вращательное или возвратно-поступательного и вращательного во вращательное с меньшим числом оборотов, а также получение необходимого давления масла в рабочей камере.
На фиг. 1 схематически показан механизм преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное; на фиг. 2 — разрез по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — механизм преобразования понижающего редуктора; на фнг. 4 — механизм преобразования возвратнопоступательного и колебательного движения во вращательное.
5 Механизм преобразования состоит нз поршня I, перемещающегося в одну сторону под действием упругого элемента 2, а в другую— в зависимости от назначения под действием возвратно-поступательного движения механиз10 ма 8 и захватного устройства 4 либо под давлением масла; вертушки 5 с подвижными лопатками 6, которая во время работы повышает давление масла и совершает колебательное движение; цилиндра 7 с неподвижными
15 лопатками 8; контактных муфт 9 и 10, обеспечивающих сцепление с вращающейся вертушкой 5 и соединенных шлнцами с ведомым валом 11 и ведущим валом 12; рабочей камеры 13, сообщающейся через канал 14 с ка20 мерой 15; полостей Б, В, Г, связанных между собой каналом 16; клапанов 17, 18 и управляющих плунжеров 19, 20 с поршнями 21, 22.
При преобразовании возвратно-поступательного движения во вращательное поршень при25 водится в движение от приводного механизма
8 с помощью захватного устройства 4. При движении поршня влево под действием давления, создаваемого упругим элементом 2, масло вытесняется из полости В в пространно ство 23, находящееся между лопатками б и
177727
Оо б5
8, и поворачивает вертушку. Одновременно поршень вытесняет из полости Г по каналу 1б масло в полость Б и через клапан 17 — в рабочую камеру 18. Давлением, равным давлению в рабочей камере 18, контактная муфта
9 прижимается к вертушке, и под действием сил трения поворот вертушки передается валу 11.
При перемещении поршня вправо захватным устройством 4. давление масла в полостях В, 1 и Б падает, и вертушка под давлением масла в рабочей камере 18 поворачивается в обратном направлении, При этом масло из этой камеры перетекает по каналу 14 в камеру 15. При отсутствии давления в полости Б вращение контактной муфте 9 от вертушки не передается. В этот момент через клапан 18 из бака (на чертеже не показан) засасывается масло. Вентиль 24 служит для регулирования рабочего давления в камере 18.
Таким образом, вал 11 при возвратно-поступательном движении поршня приобретает прерывисто-поворотное движение.
При преобразовании вращательного движения в возвратно-поступательное вал 11, приводимый во вращение двигателем через контактную муфту 9, поворачивает вертушку 5, при этом масло из камеры 15 перетекает в полость В, перемещая при этом поршень вправо. При снижении давления в полости Б и незначительных силах трения вертушка поворачивается обратно, а поршень перемещается влево под действием давления в рабочей камере 18.
Давление в полости Б создается плунжерами 19 и 20 с отдельным приводом, что позволяет регулировать частоту возвратных движений поршня.
При работе механизма преобразователя движения в качестве редуктора, понижающего обороты вала, вал 11 вращается от двигателя, накапливая энергию в маховике 25. Одновременно с этим плунжеры 19 и 20 совершают возвратно-поступательное движение. При движении поршня 21 влево он сначала не замыкает объема жидкости в цилиндре плунжера 19, так как жидкость перетекает через пазы 2б. Лишь во время движения по конечному участку (где нет пазов) жидкость из плунжера 19 подается в полость Б по трубке 27 и прижимает контактную муфту 9 к вертушке. Силой трения вертушка поворачивается, вытесняя жидкость из камеры 15 в полость В и, перемещая поршень вправо, противодействует силе давления упругого элемента 2. Как только поршень 21 перейдет в крайнее левое положение, в полости Б давление упадет, муфта 9 отожмется от вертушки и поршень силой давления упругого элемента 2 на площадь F> станет перемещаться влево, поворачивая вертушку в обратном направлении. Одновременно поршень 22, двигаясь вправо, прижмет контактную муфту 10 к правому торцу вертушки, благодаря чему вал 12 будет поворачиваться до тех пор, пока поршень 22 не
5 и
15 0
Зо
40 пройдет в крайнее правое положение. При движении снова поршней 21 и 22 влево процессы будут повторяться.
Таким образом, частота ходов плунжеров определяет передаточное отношение преобразователя.
Для превращения возвратно-поступательного и колебательного дзижения во вращательное в колебательное движение приводится вал
12 от любого привода, например с помощью шатунного механизма. Заодно с валом 12 установлена вертушка, которая, как и вал, поворачивается вокруг горизонтальной оси в разных направлениях.
Синхронно с приводом вала 12 работает привод 28 плунжеров. Последний периодически подает жидкость через полость Б и клапан 17 в напорную линию, причем движение поршня
21 и привода вала 12 согласовано так, что при движении поршня 21 влево поворот вертушки происходит всегда .в одном и том же направлении. Во время движения поршня 21 влево он нагнетает жидкость через полость Б, благодаря чему давление в этой полости резко возрастает, и контактная муфта 9 прижимается к вертушке, поворачиваясь вместе с ней и поворачивая вал 11. При ходе поршня
21 вправо он всасывает жидкость из бака через трубку 27, клапан 18 и полость Б, вследствие чего давление в этой полости падает, и контактная муфта не прижимается к вертушке. В это время вертушка тоже поворачивается в другую сторону, но уже не влияет на движение вала 11. При движении поршня 21 снова влево процессы повторяются.
Для преобразования возвратно-постучательного движения во вращательное вместо вер тушки устанавливается шток, совершающий с помощью шатунного механизма возвратнопоступательное движение. Контактная муфта
9 в этом случае будет прижиматься к штоку.
Предмет изобретения
1. Механизм преобразования движения, со держащий ведомый вал, на шлицах которого посажена муфта, вертушку с лопатками, создающую давление масла, рабочую камеру, образуемую установленным в механизме поршнем со штоком, кинематически связанным с ведущим валом, отличающийся тем, что, с целью преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное и наоборот, колебательного движения во вращательное или возвратно-поступательного и вращательного движения во вращательное движение с меньшим числом оборотов, в нем муфта своей торцовой поверхностью контактирует с торцовой поверхностью вертушки или штока поршня в зависимости от характера преобразования движения.
2. Механизм по п. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения необходимого давления масла в рабочей камере, в ней установлен упругий элемент.
l77727
Составитель Г. Н. Запольский
Редактор Л. В. Калашникова Техред Л. К. Ткаченко Корректоры: М. П. Ромашова и Л. В. Тюняева
Заказ 20/16 Тираж 1325 Формат бум. 60 90 /s Объем 0,41 изд. л. Подписное
ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр, Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2