CS238784B1

CS238784B1 - Leverage

Info

Publication number: CS238784B1
Application number: CS839698A
Authority: CS
Inventors: Alexander Gala; Frantisek Vavros; Vladimir Koudela
Original assignee: Alexander Gala; Frantisek Vavros; Vladimir Koudela
Priority date: 1983-12-21
Filing date: 1983-12-21
Publication date: 1985-12-16
Also published as: CS969883A1

Abstract

Účelem řeěení je odstranění radiálních sil na posuvný prvek spojený mechanicky s ramenem páky uložené v bočnicích skříně, mezi nimiž jsou uspořádány dvě příčky. Uvedeného účelu se dosahuje tím, že příčky (15, 16) spojují bočnice (8, 9) v jejich střední části nerozebíratelně v pevný rám (1) skříně, v němž je posuvný prvek (3), spojený kyvné přímo s ramenem (27) páky (2) , uložen kyvné.The purpose of the solution is to remove the radial forces on the sliding element connected mechanically with lever arm mounted in cabinet sidewall between which two rungs are arranged. The stated purpose is achieved by having partitions (15, 16) connect the sidewalls (8, 9) in their the central part of the rigid frame (1) a housing in which the slider (3) is coupled swinging directly to the lever arm (27) (2), swinging.

Description

Vynález ee týká pákového převodového mechanismu, zejména pro ovládání armatur, sestávajícího z posuvného prvku, tvořeného například pohybovou maticí, pohybovým šroubem nebo pístnicí, spojeného mechanicky s ramenem páky.The invention relates to a lever transmission mechanism, in particular for actuating valves comprising a sliding element, for example a motion nut, a motion screw or a piston rod, mechanically connected to a lever arm.

Jsou známa řešení pákových převodů s táhly, s pákou tvaru vidlice nebo s kardanovýa šroubem, u nichž se na pohybovou matici, pohybový šroub nebo pístnicí přenášejí z mechanismu síly kolmé na směr jejich pohybu, kterě je nutno v převodové skříni zachytit.There are known solutions of linkage gears with a linkage, a fork-shaped lever or a cardan bolt, in which a force perpendicular to the direction of their movement to be caught in the gearbox is transmitted to the motion nut, the motion screw or the piston rod.

U známých konstrukcí pákových převodů s táhly se tyto síly přenášejí například na skříň a víko skříně prodlouženými konci buď bočních čepů pohybové matice nebo příčného čepu umístěného na konci pohybového Šroubu nebo pístnice^ které jsou opatřeny kladkami nebo smykadly pro jejich vedeni ve vodicích drážkách skříně a vlka. Jinými známými způsoby zachycení těchto sil jsou řešení, u nichž pohybové matice, případně konec pohybového Šroubu nebo pístnice, jsou vedeny buďto svou horní a spodní vnější kluznou plochou mezi dvěma vodícími lištami skříně, nebo jsou vedeny průchozími tyčemi. Výhodou řešení pákových převodů s táhly je získání prudkého vzrůstu momentu na kyvná páce v jedná krajní poloze kyvu, ovšem pouze za předpokladu jeho využití a zabránění možnosti samodestrukce mechanismu.In the known linkage constructions with linkage, these forces are transmitted, for example, to the housing and housing cover by the extended ends of either the side nuts of the motion nut or the transverse pin located at the end of the movement screw or piston rod. . Other known ways of absorbing these forces are solutions in which the movement nuts or the end of the movement bolt or piston rod are guided either by their upper and lower outer sliding surfaces between the two guide rails of the housing or by the through bars. The advantage of the solution of lever gears with draw bars is to obtain a sharp increase of moment on the rocking lever in one extreme position of the swing, but only if it is used and the possibility of self-destruction of the mechanism is prevented.

Nevýhodou těchto konstrukcí je značná složitost, nutná robustnost, a tím i materiálová náročnost a vysoká nároky na technologii výroby vedení, kde je vyžadována jak rovinnost vodicích ploch, tak i jejich vzájemná paralelnost se současným splněním požadavku korozní odolnosti.The disadvantage of these constructions is the considerable complexity, the required robustness, and thus the material demands and high demands on the technology of the production of the lines, where both the flatness of the guide surfaces and their mutual parallelism are required, while meeting the corrosion resistance requirement.

U známých kanstrukci převodů s pákou tvaru vidlice jsou již moněí síly kolmé na směr pohybu pohybové matice pohybového šroubu nebo pístnice zachycovány buďto oboustranným uložením otočného šroubu pohybové matice v radiálních ložiskách skříně, nebo vedením pohybové matice, konce pohybového šroubu nebo pístnice, způsobem obdobným jako u pákových převodů s táhly. Nevýhodou tohoto řešení je stále ještě značná složitost a robustnost, a tedy vysoká výrobní a materiálová náročnost.In known fork-type transmission gears, forces perpendicular to the direction of motion of the motion nut of the motion bolt or piston rod are already captured either by the two-way mounting of the motion nut rotary bolt in radial bearings of the housing or by guiding the motion nut, end of the motion bolt or piston rod. Lever gears with rods. The disadvantage of this solution is still considerable complexity and robustness and therefore high production and material demands.

U známých konstrukcí pákových převodů s kardanovým šroubem je tento otočný šroub pohybové matice spojen křížovým kloubem v jeden celek β otočným hřídelem uloženým v radiálních ložiskách skříně pro zachycení sil působících kolmo k jeho ose a jimi vyvolávaných momentů. Nevýhodou tohoto řeěenl je nemožnost jeho využití v kombinaci s přímočarým pneu- nebo hydropohonem, značná složitost a výrobní a materiálová náročnost.In the known gearing designs with cardan bolt, this movement nut rotary bolt is connected by a universal joint to a β rotary shaft mounted in radial bearings of the housing to absorb the forces perpendicular to its axis and the moments generated by them. The disadvantage of this solution is the impossibility of its use in combination with a linear pneumatic or hydropower drive, considerable complexity and production and material demands.

Nevýhody a nedostatky známých konstrukčních řešení odstraňuje v podstatě vynález, kterým je pákový převodový mechanismus, zejména pro ovládání armatur, sestávající z posuvného prvku tvořeného například pohybovou maticí, pohybovým šroubem nebo pístnicí a spojeného mechanicky s ramenem páky umístěné ve skříni tvořené dvěma bočnicemi, mezi nimiž jsou uspořádány příčky, a jeho podstata spočívá v tom, že příčky spojují bočnice v jejich střední části nerozebíratelně v pevný rám, přičemž posuvný prvek je spojen kyvně s ramenem páky a je uložen v úchytu uloženém výkyvná v bočnicich.Disadvantages and drawbacks of the known designs are essentially eliminated by the invention, which is a lever gear mechanism, in particular for actuating valves, consisting of a sliding element consisting, for example, of a motion nut, a motion screw or a piston rod. partitions are arranged, and the essence of the partitions is to connect the sidewalls in their central part in a non-detachable manner into a fixed frame, the sliding element being pivotally connected to the lever arm and being mounted in a handle mounted pivotably in the sidewalls.

Dalěí podstatou vynálezu je, že příčky rámu jeou opatřeny závitovými otvory, v nichž jsou uloženy dorazové šrouby se zajišťovaclml maticemi.It is a further object of the invention that the crossmembers of the frame are provided with threaded holes in which stop screws with locking nuts are received.

Další podstatou vynálezu je, že přírubová bočnice je opatřena upínacími otvory a ozuby pro uchycení, například k přírubě ovládaná armatury.It is a further object of the invention that the flanged sidewall is provided with clamping holes and claws for receiving, for example, a flange-actuated fitting.

Konečně je podstatou vynálezu, že rameno páky je k náboji páky uchyceno v tečnám směru.Finally, it is an object of the invention that the lever arm is attached to the lever hub in tangent directions.

VySSÍ účinek řečeni podle vynálezu spočívá v tom, že na pohybovou matici, pohybový šroub nebo plstnici nepůsob! síly kolmé na směr jejich pohybu, nebol tyto součásti se do směru pohybu a působení zátěžných sil samočinně natáčejí. Konstrukční řeěení hlaťníah součástí pákového převodového mechanismu podle vynálezu zajiěluje jeho celkovou jednoduchost a malou hmotnost, a tedy nízkou výrobní a materiálovou náročnost, při zajištění dostatečné tuhosti, vysoké funkční spolehlivosti a dlouhodobé životnosti. Umístěním dorazů na příčkách rámu a úpravou prvků pro přímé spojení s přírubou ovládané armatury je déle zjednodušeno celková řeěení. Tečná spojení ramene páky s nábojem umožňuje zkrácením výřezu vidlice zkrátit celkovou stavební výělcu mechanismu.The high effect of the present invention is that the motion nut, motion screw or felt does not act. forces perpendicular to the direction of their movement, as these components automatically rotate into the direction of movement and the load forces. The design of the rotting parts of the lever transmission mechanism according to the invention ensures its overall simplicity and low weight and hence low manufacturing and material demands, while ensuring sufficient rigidity, high functional reliability and long life. By locating the stops on the crossmembers and adjusting the elements for direct connection to the flange of the actuated valve, the overall solution is simplified for a longer time. The tangent linkage of the lever arm to the hub makes it possible to shorten the fork cutout to shorten the overall build-up of the mechanism.

Příklady konkrétního provedení pákového převodového mechanismu podle vynálezu jsou znázorněny na přiložených výkresech, kde obr. 1 je řez pákovým převodovým mechanismem s pohybovým neotočným šroubem a kyvnou otočnou maticí pohybového šroubu, obr. 2 je bokorysný řez pákovým převodovým mechanismem z obr. 1, obr. 3 je nárysný řez pákovým převodovým mechanismem s pohybovým otočila šroubem a kyvnou neotočnou maticí pohybového šroubu a obr. 4 je bokorysný řez pákovým převodovým mechanismem z obr. 3.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION The lever transmission mechanism of the present invention is illustrated in the accompanying drawings, in which: Figure 1 is a cross-sectional view of a lever transmission mechanism with a motion non-rotating bolt and a swinging rotary nut of a motion screw; Fig. 3 is a cross-sectional side view of the lever-driven gear mechanism with a rotating bolt and a pivot non-rotating nut of the motion screw;

Pákový mechanismus podle vynálezu sestává z rámu 1, v němž je uložena kyvná páka 2, posuvný prvek £ tvořený například pohybovým šroubem 31, výkyvný úchyt £ matice £ pohybového šroubu 31 a spojovací čep 6 pro spojení činného konce 1 posuvného prvku £, tvořeného například spojovací vidlicí 71. s kyvnou pákou 2.The lever mechanism according to the invention consists of a frame 1, in which the rocker lever 2, a sliding element 6 formed, for example by a movement screw 31, a pivot bracket 6 of a nut 6 of a movement screw 31 and a connecting pin 6 for connecting the active end 1 of a sliding element 6 fork 71. with swing lever 2.

Rám i je tvořen dvěma bočnicemi 8, § opatřenými úložnými otvory 10. £1_ pro kyvné uloženi úchytu 5. matice £ pohybového šroubu 31 a průchozími otvory 12. 13 pro průchod a uložení hřídele 14. například neznázorněné ovládané armatury. Bočnice 8, J jsou spojeny nerozebíratelně v jeden celek příčkami JJ, 16. opatřenými závitovými otvory JJ, £8 pro uložení dorazových šroubů JJ, 20 se zajišlovaclmi maticemi 21. 22 pro vymezení krajních poloh kyvné páky 2, přičemž přírubové bočnice 8 rámu £ je opatřena upínacími otvory 23 a ozuby 24 pro uchycení rámu £, například k neznázorněné přírubě armatury.The frame 1 is formed by two side walls 8 provided with receiving openings 10, 11 for pivoting mounting of the nut 5 of the movement bolt 31 and through holes 12, 13 for the passage and bearing of the shaft 14, for example a control valve not shown. The sidewalls 8, J are connected in an integral manner by the crossbars J1, 16 provided with threaded holes J8, 8 for receiving the abutment screws J1, 20 with the locking nuts 21, 22 for defining the extreme positions of the rocker 2, provided with clamping holes 23 and claws 24 for attaching the frame 8, for example to a flange of the valve (not shown).

Kyvná páka 2 sestává z náboje 25 opatřeného středovým otvorem 26 a ramenem 27 β koncovým otvorem 28 pro uložení spojovacího čepu 6 a je svým středovým otvorem 26 uložena na hřídeli 14 uloženém v průchozím otvoru 13 vnější bočnice J prostřednictvím ložiska 29. Rameno 27 je k náboji 25 uchyceno v tečném směru.The rocker arm 2 consists of a hub 25 provided with a central bore 26 and an arm 27 with a β end bore 28 for receiving the coupling pin 6 and is centered on the shaft 14 mounted in a through bore 13 of the outer sidewall J by means of a bearing 29. 25 fixed in tangent direction.

Úchyt J matice £ je opatřen neznézornčným pohonem pohybového šroubu 31 a v úložných otvorech JJ, 11 je uchycen pomocí kyvných čepů £0, 32. Rám £ může být dále opatřen kryty ££, ££, chránícími vnitřní díly před klimatickými vlivy a obsluhu před poraněním.The nut retainer 14 is provided with a non-visible drive of the movement bolt 31 and is mounted in the receiving openings 11, 11 by means of pivot pins 32, 32. The frame 8 can furthermore be provided with housings 32, 33 protecting the internal parts from climatic influences. injuries.

U řešeni podle obr. 1 a 2 je neznázorněný činný konec pohonu pohybového šroubu ££ spojen s maticí £, která je v tomto případě uložena v úchytu J otočně, zatímco pohybový šroub 31 je zajištěn na svém činném konci J proti otáčení.In the solution according to FIGS. 1 and 2, the active end of the drive screw drive (not shown) is connected to a nut 6, which in this case is rotatably mounted in the holder J, while the drive screw 31 is secured against rotation at its active end.

Naopak u řešení podle obr, 3 a 4 je neznázorněný činný konec pohonu pohybového šroubu 31 spojen přímo s pohybovým šroubem ££, který je v tomto případě na svém činném konci 2 upraven otočně, zatímco matice £ je v úchytu £ zajištěnaaproti otáčení.3 and 4, the active end of the drive bolt 31, not shown, is connected directly to the drive bolt 32, which in this case is rotatably mounted at its active end 2, while the nut 6 is secured against rotation in the bracket.

V horní znázorněné poloze pohybového šroubu 31 je i rameno 27 páky 2 ve své ihorní poloze a je s pohybovým šroubem 31 téměř v jedné přímce, přičemž neznázorněná armatura je v otevřené poloze. Při zavírání armatury otáčením matice £ respektive pohybového šroubu II se pohybový šroub 31 spolu se spojovací?vidlicí 71 pohybuje dolů. Kinematické poměry pákového převodového mechanismu jsou upraveny tak, aby podélná osa posuvného prvku £ svírala se spojnicí středu středového otvoru 26 a středu koncového otvoru £8 kyvné páky 2 pravý úhel v takové poloze kyvné páky 2, ve které je potřebný výstupní moment pákového převodového mechanismu na kyvné páce 2 maximální nebo potřebná rychlost otáčení kyvné páky £ minimální.In the upper position of the movement screw 31, the arm 27 of the lever 2 is also in its uppermost position and is almost in line with the movement screw 31, the fitting not shown being in the open position. When closing the fitting by turning the nut 6 or the movement screw 11, the movement screw 31 together with the connecting fork 71 moves downwards. The kinematic ratios of the lever transmission mechanism are adjusted such that the longitudinal axis of the sliding element 8 forms a right angle with the center line of the center hole 26 and the center of the end hole 48 of the rocker lever in such a position of the rocker lever. The maximum or required rotational speed of the rocking lever 4 is minimal.

Vlivem těchto kinematických poměrů při uzavírání armatury je zavírací síla na počátku zavírání nízká, zato zavírací rychlost vysoká a na konci zavírání je tomu naopak - zavírací síla je vysoká a zavírací rychlost nízká, což jo pro ovládání armatár výhodná. Vzhledem k prostorové změně polohy spojovacího Sepu 6 natáčí sa nucaně kolem kyvných čepů 30. 32 spol* a pohybovým šroubem 31 i úchyt £ matice £. V uzavřená poloze armatury je rameno 27 v dolní, to jo čerchovanS naznačená poloze e h&tdel ££ je pootočena o příslušný zavírací úhel, například 90°. Otáčením matice £, respektive pohybového šroubu ££, v opačném směru sa dosáhne otočení hřídele 14 zpět do výchozí otevřené polohy.Due to these kinematic ratios when closing the valve, the closing force at the beginning of the closing is low, but the closing speed is high and at the end of the closing it is vice versa - the closing force is high and closing speed low. Due to the spatial change of the position of the coupling Sep 6, the clamp 4 of the nut 4 is forcibly rotated around the pivot pins 30, 32 together with the movement screw 31. In the closed position of the armature, the arm 27 is in the lower (i.e., dot-dash) position indicated. By rotating the nut 6 or the movement screw 6, in the opposite direction, the shaft 14 is returned to the initial open position.

Znázorněné a popsané provedení pákového převodového mechanismu není jediné možná konkrétní provedení vynálezu. Spojovací čep může být uložen na konci neznázorněné pístnice nebo na posuvná pohybové matici, přičemž kyvná páka může být opatřena dvojitým ramenem.The illustrated and described embodiment of the lever transmission mechanism is not the only possible specific embodiment of the invention. The coupling pin may be mounted at the end of a piston rod (not shown) or on a sliding movement nut, the rocker lever being provided with a double arm.

Vynález lze využít všude tam, kde se požaduje převod posuvného vratného pohybu na kývavý pohyb a naopak.The invention can be used wherever the conversion of a sliding reciprocating motion to a rocking motion and vice versa is desired.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

Lever transmission mechanism, in particular for actuating valves, comprising a sliding element comprising, for example, a motion nut, a motion screw or a piston rod and mechanically connected to a lever arm located in a sidewall housing 1 between which partitions are arranged, 16) connect the sidewalls (8, 9) in their central part in a non-detachable manner to a fixed frame (1), the sliding element (3) being pivotally connected to the arm (27) of the lever (2) and mounted in the grip (5) pivoted in the sidewalls (8, 9).

Lever transmission mechanism according to claim 1, characterized in that the crossmembers (15, 16) of the frame (1) are provided with threaded holes (17, 18) in which the stop screws (19, 20) with locking nuts (21) are received. , 22).

Lever gear mechanism according to claim 1 or 2, characterized in that the flange side (8) is provided with clamping holes (23) and claws (24) for attachment, for example to the flange of the actuated fitting.

Lever transmission mechanism according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the arm (27) / lever (2) is attached to the hub (25) of the lever (2) in a tangential direction.