Зубчато-кулисный механизм для воспроизведения периодических функций

 

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1178992 (5!)4 F 16 Н 21/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

»

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /7 Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

f Ф) "43„у,»- : ;У 1Ц

»gg 7 (21) 3342807/25-28 (22) 05.08.81 (46) 15.09.85. Бюл. Ф 34 (72) И.Е. Монвиж-Монтвид (53) 621.833 (088.8) (56) Артоболевский И.И. Механизмы в современной технике. М.: Наука, 1980,т.4, с. 132, рис. 2295. (54 ) (5/) 1 . ЗУБЧАТО-КУЛИСНЫЙ МЕХАНИЗМ ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ПЕРИОДИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ, содержащий корпус с тремя параллельными прямолинейными направляющими, размещенные на корпусе взаимодействующие между собой ведущее и ведомое зубчатые колеса, расположенные с возможностью фиксации на валах колес кривошипы, установленные с возможностью возвратнопоступательного движения в направляющих, два промежуточных штока с прямолинейными направляющими, перпендикулярными направляющим корпуса, размещенные в направляющих штоков ползуны, шарнирно связанные каждый с соответствующим кривошипом, размещенный в третьей направляющей корпуса выходной шток, шарнирно связанное с последним соединительное звено с прямолинейными направляющими на концах и установленные в них вторые ползуны, шарнирно связанные каждый с соответствующим промежуточным штоком, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения кинематических возможностей, в корпусе выполнены две дополнительные прямолинейные направляющие, параллельные первым, механизм снабжен третьим зубчатым колесом, взаимодействующим с ведомым, размещенньм на валу третьего колеса с возможностью фиксации третьим кривошипом, установленным в первой дополнительной направляющей третьим промежуточным штоком с ползуном, который шарнирно связан с третьим кривошипом, размещенным во второй дополнительной направляющей, вторым выходным штоком и шарнирно связанным с последним, вторым, аналогичным первому, соединительным звеном, полз гны которого шарнирно связаны один с третьим промежуточным штоком, а другой — с первым выходным штоком»

2. Зубчато-кулисный механизм поп.1, отличающийся тем, что все кривошипы выполнены регулируемыми по длине.

178992

30

45

1 1

Изобретение относится к машиностроению и приборостроению и может применяться в механизмах, где требуется изменение скорости движения выходного звена по заданному периодическому закону.

Цель изобретения — расширение ки нем тических возможностей механизма за счет увеличения звеньев суммирующего узла и обеспечения переналадки в широких пределах.

На чертеже изображена схема механизма.

Механизм содержит корпус 1 с параллельными прямолинейными направляющими 2, зубчатые колеса 3,4 и 5, закрепленные на их осях с возможностью поворота на заданный угол и фиксации в этом положении кривошипы 6,7 и 8 регулируемой длины, и размещенные в трех из пяти направляющих 2 промежуточные штоки 9 с прямолинейными направляющими 10.

В каждой из направляющих 10 размеще ны ползуны 11, шарнирно связанные кажцый со своим кривошипом 6,7 или 8.

В двух из пяти направляющих 2 размещены выходные штоки 12 и 13, первый из которых шарнирно связан с соединительным звеном l4 а второй — с соединительным звеном 15.

На каждом конце как звена 14, так и звена 15 выполнены прямолинейные направляющие 16, в которых размещены ползуны 17.

Ползуны 17 звена 14 связаны с двумя из трех промежуточных штоков 9, взаимодействующих с кривошипами 6 и 7, а ползуны 17 звена

15 шарнирно связаны один с третьим промежуточным штоком 9, а второй— с выходным штоком 12.

Механизм работает следующим образом.

При вращении от привода (не показан) ведущего колеса 3 вращение от него передается колесам 4 и 5.

Вместе с колесами вращаются и кривошипы 6, 7 и 8, приводя в возвратно-поступательное движение по синусоипальном т закону промежуточные штоки 9. Если передаточное число колес 3,4 и 5 будет равно 1:2:3 (т.е. 23 = 22 q = 3Zg), то движение штоков 9 имеет форму 1-й, 2-й и

3-й гармоник. При последовательном увеличении числа колес зубчатой передачи увеличивается и гармонический ряд функций.

Движение штоков 9, взаимодействующих соответственно с кривошипами 6 и 7, через соединительное звено 14 суммируется в движении выходного штока 1?. В свою очередь, движение штока 12 и третьего штока 9 через соединительное звено 15 суммируется в движении выходного штока 13.

Для получения более высокой гармоники необходимо установить четвертое зубчатое колесо с кривошипом и промежуточным штоком и связать последний соединительным звеном с выходным штоком 13 и новым выходным штоком и т.д.Таким образом, конечному выходному штоку можно сообщить практически любое периодическое возвратно-поступательное движение, при этом частота движения (или период функции) определяется скоростью вращения ведущего колеса, сдвиг по фазе — поворотом кривошипов на валах колес и амплитудаизменением длин привошипов.

Механизм позволяет описать на плоскости или в пространстве любую замкнутую кривую с требуемой скоростью. Для этого два или три механизма располагают так, чтобы оси их выходных штоков образовали заданные углы. С выходными штоками сферическими шарнирами связывают стержни, другие концы которых замыкают на общий сферический шарнир.

Центр этого шарнира и будет совершать движение до заданной траектории.

Применение механизма в комбинации, например, с дифференциальной передачей позволяет получить на выходном валу дифференциала требуемое периодическое изменение угловой скорости.

1178992

Составитель В. Савицкий

Техред М, Пароцай Корректор С. Шекмар

Редактор В. Ковтун

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4

Заказ 5635/33 Тираж 898 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113О35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5