Интегральный шарнирно-рычажный механизм

 

Изобретение относится к машиностроению . Цель изобретения - расширение кинематических возможностей При вращении кривошипа движение посредством шатуна 6, ползуна 5, перемещающегося в кулисе 4, пружины 7 передается на коромысло 3, которое совершает качательное движение Установка различных законов автоматического изменения крутящего момента при изменении нагрузки обеспечивается поворотом кулисы 4 относительно коромысла 3 и фиксации ее в заданном положении 1 ил.

.СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

2 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4652123/28 (22) 23.01,89 (46) 15;07,92, Бюл. ¹ 26 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт добычи угля гидравлическим способом (72) Л.А, Шариков (53) 621.837,7(088,8) (56) Артоболевский И.И. Механизмы в современной технике, т. lit, — M.; Наука, 1979, с. 135.

Патент ФРГ

¹ 3711643, кл, F 16 Н 21/12.,Я2„, 1747776 Al (s>>s F 16 Н 21/10;: л ) 2 (54) ИНТЕГРАЛЬНЫЙ ШАРНИРНО-РЫЧАЖНЫЙ МЕХАНИЗМ (57) Изобретение относится к машиностроению. Цель изобретения — расширение кинематических возможностей. При вращении кривошипа движение посредством шатуна

6, ползуна 5, перемещающегося в кулисе 4, пружины 7 передается на коромысло 3, которое совершает качательное движение, Установка различных законов автоматического изменения крутящего момента при изменении нагрузки обеспечивается поворотом кулисы 4 относительно коромысла 3 и фиксации ее в заданном положении, 1 ил, 1747776

10 ющим образом

15 нэ ось кулисы 4, 40

Изобретение относится к кривошипнокоромысловым механизмам и может быть использовано в машиностроении, в устройствах, где требуется автоматическое изменение крутящего момента, Известег1 рычэжно-храповый механизм включения, содержащий рычаги, шарниры и упругий элемент в виде пружины, преобразующий кэчательное движение одного рычага в прерывистое вращательное движение вала посредством пружины, рассчитанной нэ определенное сопротивление, При пеоегруэке вала пружина сжимается и при помощи дополнительных устройств происходит отключение привода механизма. Однако этот механизм не обеспечивает для преодоления момента сопротивления дополнительного увеличения крутящего момента путем изменения плеч рычагов.

Наиболее близким к предлагаемому техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является механизм, содержэщий стайку, коромblcriо с кулисой, в которой перемещается ползун, связэнный с шатуногл, Ползун поджат пружинэ; и. Механизм обеспечивает автоматическое изменение крутящего момента, Однако известный механизм, позволяя устанавливать режимы автоматического изменения крутящего момента при изменении нэгрузки зэ счет предварительного поджатия пружины, не позволяет выполнять дополнительную установку этих режимов путем изменения взаиморасположения направляющих кулисы и шатуна, что ограничивает его кинемэтические воэможности.

Цель изобретения — расширение кинемэтических возможностей ээ счет изменения взаиморэсположения нэпрэвляющих кулисы и шатуна.

Указанная цель достигается тем, что в интегральном шарнирно-рычажном механизме, содержащем стойку, установленные на ней "îðîìûñëî и кривошип, кулису, установленные в ней ползун и взаимодействующую с ним пружину, шатун, одним концом шэрнйрно связанный с ползуном, а другим— с кривошипам, кулиса зэкрепленэ нэ коромысле с возможностью поворота и фиксации, На чертеже схематически изобргжен интегральный шарнирно-рычажный механизм, Интегральный шарнирно-рычажный механизм содержит стойку 1, на которой закреплен вал 2 с осью А, являющийся одновременно и осью поворота коромь1слэ 3.

На коромысле 3 установлена фиксированно кулиса 4, по которой может перемещэться ползун 5. Ползун 5 рэсперт в кулисе 4 пружиной 7 между упорами 8 и 9, которые могут фиксироваться в различных положениях по длине кулисы. Кулиса 4 может занимать многовэриантные фиксируемые положения на коромысле 3 как путем поворота вокруг оси В, так и путем разворота кулисы на противоположные направления.

Шатун 6, выполненный с возможностью рэздвижения и фиксации по длине, одним концом шарнирно соединен с ползуном 5, э другим — с кривошипам 10

В зависимости от назначения подготовку механизма к работе осуществляют следуВначале задается нужная .кинематика механизма путем установки коромысла 3, закрепления нэ ней под нужным углом кулисы 4, выбора длины шатунэ 6. Затем устанавливается определенное поджэтие пружины 7 путем перемещения и фиксации упоров 8 и 9, позволяющей деформировать ее при достижении на шатуне 6 усилия, превышающегоо наперед зэдэнное. В показанном на схеме варианте механизм подготовлен нэ возможность дополнительного увеличения крутящего момента на вал

А коромыслом 3 с возрастанием сопротивления шатуну 6, превышающего тяговое усилие. Это возможно при условии, что угол между осью кулисы 4 и шатуном 6 со стороны поворотной оси коромысла превышает

90 . Установочное усилие поджатия пружины 7 принимается равным проекции усилия

Мехэниэм работает следующим образом, При возрастании тягового усилия на шатуне б до Fz>F< ползун 5 перемещается по кулисе 4 в направлении к точке В, сжимая пру>кину 7. В этом случае на вал А коромыслом передается крутящий момент, равный произведению усилиo, Fz на плечо hz, что превышает крутящий момент, создаваемый усилием Fz при фиксированном положении ползунэ на кулисе на величину, равную произведению силы нэ прирост плеча, т.е. Fz(hz-h<).

При повороте и фиксации кулисы, например на 180 (положение показано пунктиром) угол <р состэвляет.меньше 90О, В этом случае ползун 5 под воздействием силы Fz будет перемещаться по кулисе в направлении к точке В, сжимая пружину 7, и плечо приложения силы Fz будет уменьшаться. Соответственно будет уменьшаться и крутящий момент, передаваемый на вал А в сравнении с моментом, создэваемым при фиксировэнном положении ползуна на кулисе, Всякий раэ, вэрьируя фиксированным

1747776 положением кулисы на коромысле, и таким образом меняя взаиморасположение кулисы и шатуна (изменяя угол p), можно устанавливать различные режимы автоматического изменения крутящего момента при изменении нагрузки.

Составитель Г,Чириков

Редактор M.Êîáûëÿíñêàÿ Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Т.Палий

Заказ 2487 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Таким образом, в предлагаемом механизме крутящий момент передаваемый на вал А, является результатом интеграции производных взаимозависимых величин— сопротивляющихся усилий, прикладываемого усилия на шатун и плеча ее приложения на коромысло, которое зависит не только от жесткости пружины, но и от взаиморасположени» направляющих кулисы и шатуна.

Формула изобретения

Интегральный шарнирно-рычажный ме5 хэнизм, содержащий стойку, установленные на ней коромысло и кривошип, кулису, установленные в ней ползун и взаимодействующую с ним пружину, шатун, одним концом шарнирно связанный с ползуном, а

10 другим — с кривошипом, о т л и ч à ю щ и йс я тем, что, с целью расширения кинемати.ческих возможностей путем изменения взаиморасположения направляющих кулисы и шатуна, кулиса закреплена на коромысле с

15 вазможноcòüþ поворота и фиксации,