Прямолинейно-направляющий механизм

 

Изобретение относится к машиностроению , а именно к кривошипно-шатунным преобразователям вращательного движения в прямолинейно-поступательное и наоборот. Цель изобретения - расширение кинематических возможностей путем увеличения угла поворота кривошипа„ Прямолинейно-направляющий механизм содержит стойку 1, шарнирно связанные с ней одними концами соответственно кривошип 2 и коромысло 3, другие концы которых соединены с шатуном 4, выполненным в виде треугольника, шарнирами, расположенными на двух вершинах треугольника . -Шарнир 5 предназначен для соединения третьей вершины шатуна Ь с двуплечим рычагом 6„ Конец одного плеча двуплечего рычага 6 шарнирно связан со свободным концом дополнительного коромысла 7, установленного, на шарнире 8 стойки 1. Шарнир 5 на шатуне и шарнир 8 на стойке 1 установлены с возможностью перестановки . 1 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з г 16 Н 21/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВ Е ННОЕ ПАТЕ НТНОЕ

ВЕДОМСТ80 СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4884230/28 (22} 21,11,90 (46) 07.06.93. Бюл. И 21 (75) С,Р,.!1авлов (56) Артоболевский И,И. Механизмы в современной технике, - М,: Машиностроение, 1979, т. 1; рис, 645.

Авторское свидетельство СССР . 1519099, кл. 8 62 9 57/02, 1988. (54) ПРЯИОЛИНЕЙН0-НАПРАВЛЯЮЩИЙ МЕХАНИЗИ (57) Изобретение относится к машиностроению, а именно к кривошипно-шатунным преобразователям вращательного движения в прямолинейно-поступательное и наоборот. Цель изобретения - расширение кинематических возможностей путем увеличения угла поИзобретение относится к машино» строению, а именно к кривошипно-ша-. тунным преобразователям вращвтельного движения в прямолинейно-поступательное движение и наоборот. Изобретение может найти применение, в частности, в шагающих движителях, мани-. пуляторах и других устройствах.

Известен прямолинейно-направляю- . щий механизм, содержащий стойку, шар.нирно связанные с ней одними концамй соответственно кривошип и коромысло лямбдообраэного механизма Чебышева;шатун которого одним концом шарнирй6

Связан с кривошипом и коромыслом, а. другим - со средней частью двуплече;го рычага, шарнирно связанного с дополнительным коромыслом.

„„5U,, 1820099 А1 ворота кривошипа. Прямолинейно-направляющий механизм содержит стойку

1, шарнирно связанные с ней одними концами соответственно кривошип 2 и коромысло 3, другие концы которых соединены с шатуном 4, выполненным в виде треугольника, шарнирами, расположенными на двух вершинах треугольника. Шарнир 5 предназначен для соединения третьей вершины шатуна 4 с двуплечим рычагом 6. Конец одного плеча двуплечего рычага 6 шарнирно связан со свободным концом дополнительного коромысла 7, установленного . на шарнире 8 стойки 1. Шарнир 5 на шатуне 4 и шарнир 8 на стойке t установлены с возможностью перестановки. 1 ил.

Недостатком указанного механизма является относительно малый угол поворота кривошипа при перемещении вы.ходного элемента по приблизительно прямолинейному участку.

Цель изобретения - расширение кинематических возможностей путем увеличения угла поворота кривошипа.

На чертеже приведена кинематическая схема предлагаемого механизма. прямолинейно-направляющий механизм содержит стойку 1, шарнирно связанные с ней одними концами соответственно кривошип 2 и коромысло 3. Вторые концы кривошипа и коромысла соединены с шатуном 4, выполненным в виде треугольника, шарнирами, расположенными на двух вершинах треугольника. Шарнир

1820099

AB RC CD AD CE BE ЕН EF KF DK АК Я

2,82 2,66 1,S5 2,98 5,08 11,00 1,68 4,67 1,7 2,82 124

1 2,46 2,34 1,24 1, 74 3,22 6,6 2,00 3,00 1, 78 2, 77 13 1

5, расположенный на третьей вершине треугольника, соединен с обращенными одним к другому концами обоих плеч двуплечего рычага 6, конец одного плеча которого шарнирно связан со свободным .концом дополнительного коромысла 7, установленного на шарнире

8 стойки

При выборе оптимальных размеров 10 звеньев механизма и местоположения третьего шарнира 5 шатуна 4, предназначенного для соединения с двуплечим рычагом 6 в пределах угла оЭ, образованного прямой, соединяющей шарниры кривошипэ 2 и коромысла 3, и прямой, При вращении кривошипа 2 двуплечий рычаг 6, ведомый шарнирами шатуна 4 и дополнительного коромысла 7, выход- 25 ным элементом 10 описывает замкнутую траекторию 9, мало отличающуюся в пределах.T. от прямой.

При изменении некоторых размеров элементов, а именно, при одновремен- 30 нам изменении угла са размещения шарнира 5 и местоположения шарнира 8 дополнительного коромысла 7 на стойке 1, возможно изменение формы траектории 9 движения выхорного элемента

10 с сохранением расположения ее приблизительно-прямолинейного участка траектории приблизительно вдоль одной прямой, Например на фиг.1 при-. веден такой случай, где прямолиней- 40 о. ные участки прямолинейно-направляющих механизмов, один из которых выполнен на основе механизма Чебышева (штриховая линия), а другой - íà основе предложенного, приблизительно 45 расположены вдоль одной прямой.

Таким образом с орновременным изменением угла я размещения шарнира 5 на шатуне 4 и местоположения шарнира

8 дополнительного коромысла 7 на стойке 1, возможно управление величиной угла оС поворота кривошипа и получаемой формой траектории 9 движения выходного элемента 10. И в конечном счете можно добиться приблизительного слияния участка I. с траекторией движения обратного хода выходного элемента 10. соединяющей шарниры коромысла 3 и обращенных один к другому концов обоих плеч рвуплечего рычага 6, в диапазоне -20 «с сд < 0 и 0 i Co + 165 возможен поворот кривошипа 2 на угол о, не меньший 120, и возможно получение разных траекторий 9 движения выходного элемента 10, расположенного на свободном конце двуплечего рычага 6.

Расстояние между шарнирами механизма обозначены буквами и могут быть например, выражены следующими соотношениями их длин.

Формула изобретения

Прямолинейно-направляющий механизм, содержащий стойку, шарнирно связанные с ней одними концами соответственно кривошип, основное и дополнительное коромысла, двуплечий рычаг, конец орного плеча которого шарнирно связан с другим концом дополнительного коромысла, и шатун, о т л и ч а ю шийся тем, что; с целью расширения кинематических воэможностей путем увеличения угла поворота кривошипа, шатун выполнен в виде треугольника, одна иэ вершин которого шарнирно соединена с другим концом кривошипа., вторая вер«нина - с другим концом коромысла, третья вершина — с обращенными один к другому концами обоих плеч двуплечего рычага, причем шарнир, прернаэначенный для соединения третьей вершины шатуна с обращенными один к другому концами обоих плеч двуплечего рычага, расположен в. ïðåделах угла G3, образованного прямой, соериняющей шарниры кривошипа и коромысла, и прямой, соединяющей шарниры коромысла и обращенные один к другому концы обоих плеч двуплечего о рычага в диапазоне -20 с сд а 0 и

O < u «165 .

2. Механизм по п.1, и т л и ч аю шийся тем, что шарниры, предназначенные соответственно рля соединения одного иэ концов дополнительного коромысла со стойкой и для соединения третьей вершины шатуна с об1820099 6 новлены с возможностью перестановки соответственно на стойке и шатуне.

Составитель Г.Павлов

Техред И.Иоргентал Корректор О.Густи

Редактор

Заказ 2017 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, К-35, Раушская наб., д, ч/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 ращенными один к лругому концами обоих плеч двуплечего рычага, уста)

/

-( (/)