Патент ссср 411420
Иллюстрации
Реферат
J
Ф - а.
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
4II420
Союз СоветскиМ
Социалистиыеских
Республик
K АВТОРСКОМУ СВЙДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено ОЗ.Ч.1971 (№ 1657274/18-10) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 15.1.1974. Бюллетень № 2
Дата опубликования описания ЗО.Ч.1974
М. Кл. G ОЗЬ 1i34
Государственный комитет
Соввта Министров СССР по делам изобретений и открытий
УДК 778.551(088.8) Автор изобрегения
Н, В, Гончаров
Заявитель
Институт экспериментальной метеорологии
УПРАВЛЯЕМЫЙ МЕХАНИЗМ ПРЕРЫВИСТОГО ВРАЩЕНИЯ
Известны механизмы прерывистого вращения, содержащие ведомое колесо с торцовыми радиальными пазами и кривошипно-шатунный механизм с пальцем, опирающимся на поводки. Эти механизмы управляются путем расчленения одной или нескольких кинематических пар его с помощью управляющих электромагнитов. Они имеют ограниченное быстродействие, повышенный износ некоторых трущихся деталей и повышенный шум при работе. Кроме того, эти механизмы одностороннего действия, и реверс ведомого звена в них не возможен.
В описываемом механизме для увеличения быстроходности, надежности в работе и уменьшения шума поводок рабочего хода и поводок холостого хода выполнены составными, каждый из двух шарнирно соединенных звеньев. Одно из звеньев каждого составного поводка шарнирно присоединено к середине шатуна, а второе звено каждого из составных поводков посажено на неподви>кную шарнирную опору и несет на себе жестко укрепленный якорь электромагнита. Указанные составные поводки расположены с разных сторон шатуна и в исходном состоянии механизма (шатун находится на пересечении с осью вращения кривошипа) их звенья, соединенные с шатуном, составляют с ним углы, примерно равные 2 р и 90 +y для поводка рабочего и холостого хода соответственно, (где ср — угол пазового деления ведомого колеса). Кроме того, ведомое колесо расположено так, что в указанном исходном состоянии механизма, его ось смещена по отношению к оси укрепленного на шатуне и входящего в зацеп. пение с торцовыми пазами колеса пальца по линии, составляющей с шатуном угол, примерно, равный 90 +3, 8<р, в
10 сторону поводка рабочего хода на расстояние, примерно, равное длине кривошипа.
На фиг. 1 схематически изображен описываемый механизм; на фиг. 2 схематически
15 изображена часть ведомого колеса движения звеньев механизма палец 4, укрепленный на шатуне 3, совершает движение по вытянутой, замкнутой, каплевидной траектории, АБВГД (см. фиг. 2), имеющей два прямолинейных
20 участка, участок ДА и участок БВ, расположенных так, что каждый нз нпх совпадает с осью одного из двух соседних пазов ведомого колеса 5, причем при движении пальца 4 по указанной траектории от точки Д к точке
2s В, он на участке ДА движется параллельно оси паза колеса 5 и точно входит в зацепление с ним. При дальнейшем движении на участке траектории АБ палец 4 проворачивает ведомое колесо 5 на один шаг, дойдя до точ30 ки Б траектории останавливает ведомое ко411420 лесо и после этого, двигаясь по прямой БВ, выходит из зацепления с пазом колеса.
Таким образом, за каждый оборот кривошипа 1 палец 4 один раз обходит по указанной выше траектории и поворачивает ведомое колесо 5 на один шаг, причем время выстоя указанного колеса в этом цикле примерно равно времени движения.
Если в момент, когда механизм переходит через указанное выше исходное поло>кение, 10 электромагнит 13 выключить, а электромагнит 17 включить, то при дальнейшем движении поводок 14 окажется неподвижным, а поводки 8, 10 и 9 и шатун 3 будут совершать движения, аналогичные описанным ранее дви- д жениям поводков 9, 14 и 8 соответственно с той лишь разницей, что палец 4 будет совершать движение по траектории движения пальца, укрепленного на шатуне.
Кривошип 1, вращающийся в опоре 2, шар- 20 нирно соединен с шатуном 3. На шатуне 3 укреплен вращающийся вокруг своей оси палец 4, входящий в зацепление с пазами а ведомого колеса 5, вращающегося в опоре 6. К валику 7 шатуна 3 шарнирно присое- 2g динены поводки 8 и 9. Поводок 8 шарнирно соединен с поводком 10, который шарнирно скреплен с неподвижной опорой ll и на нем жестко укреплен якорь 12 управляк>щего электромагнита 13 рабочего хода. Поводок 9 чп шарнирно соединен с поводком 14, который шарнирно соединен:с неподвижной опорой 15 и на нем жестко укреплен якорь 16 управляющего электромагнита 17 холостого хода.
При вращении кривошипа 1 и при включенном электромагните 13 рабочего хода поводок 10 удерживается в неподвижном состоянии с помощью упомянутого электромагнита, шатун 3 и поводок 9 совершают сложное переносное движение, а поводок 14 качается 40 вокруг оси опоры 15, причем в момент когда шатун 3 находится па пересечении с осью вращения кривошипа (исходное состояние механизма), якорь 16, укрепленный на поводке 14, подходит вплотную к полюсам электромагни- 45 та 17, но не касается их, и в этой точке меняет направление движения. Во время описанного замкнутой овальной траектории ГЕ К, расположенной вне пазового пространства колеса
5, и ни при каком положении шатуна 3 не войдет в зацепление с пазами а колеса 5, что приведет к длительному выстою ведомого колеса, т. е. к реализации режима холостого хода механизма. При изменении направления вращения кривошипа изменяется направление вращения ведомого колеса.
Описанньш выше характер движения звеньев механизма позволяет достигать плавного и безударного входа пальца в зацепление с пазом колеса, плавной и точной остановки колеса после проворота на один шаг, благодаря чему достигается высокое быстродействие механизма при одновременном снижении шума и уменыпении износа трущихся деталей, а в результате того, что якоря управляющих электромагнитов «принудительно» подводятся вплотную к их полюсам, существенно повышается скорость переключения электромагнитов, так как из времени срабатывания последних исключено время трогания и время движения якорей.
Предмет изобретения
Управляемый механизм прерывистого вращения, содер>кащий ведомое колесо с торцовыми радиальными пазами, кривошипно-шатунпый механизм с пальцем, укрепленным па свободном конце шатуна и входящим в за цепление с пазами ведомого колеса, два поводка холостого и рабочего хода, снабженные управляющими электромагнитами, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью увеличения быстроходности, наде>кности в работе и уменьшения шума, поводки расположены с разных сторон шатуна и каждый из поводков выполнен из двух шарнирно соединенных звеньев, причем их концы соответственно соединены с шатуном и неподви>кпыми опорами, на которых укреплены катушки электромагнитов, а якоря закреплены на звеньях поводков, обращенных к опорам.
411420 уиг у
Фи 4
Составитель Л. Гирченко
Техред 3. Тараненко
Редактор М. Андреева
Корректор О, Тюрина
Заказ
Типография, пр. Сапунова, 2
1158 13
Изд. № 1161 Тираж 506 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретешгй и открытий
Москва, )К-35, Раушскзя наб., д. 4/5