CS268402B1 - Západkový mechanismus k přeměně kývavého pohybu na přetržitý rotační pohyb - Google Patents

Abstract

Západkový mechanismus má na výkyvné páce uspořádány dvě jednoramenné západky a jednu dvouramennou západku, jejichž úložné čapy Jsou uspořádány ve vrcholech rovnostranného trojúhelníka, jehož geometrickým těžištěm procházi osa kýváni této páky. Úložné čepy, na nichž .Jsou západky voíně otočné. Jsou kinematicky svázány s členem pro řízení smyslu otáčeni rohatky, přičemž tyto západky jsou se svými úložnými čepy spojeny pouze pružinami vetknutými příčně do jejich' úložných čepů. Natočením a aretovánim členů v přislušňé poloze jsou vždy dvojice západek, totiž Jedna z jednoramenným západek a Jedno z ramen dvouramenné západky pružně přitlačeny do funkčního záběru s rohatkou. Tim lze jediným zásahem změnit funkci západek i jejich pružin.

Description

Vynález se tyká západkového mechanismu k přeměně kývavého pohybu na přetržitý rotační pohyb.

V tomto oboru jsou známa řešení, která využitím Jedné západky zabírající s rohatkou přeměňují na otáčivý pohyb rohatky pouze jeden kyv každého výkmitu kývavé páky a využitím dvou západek mohou využívat i zpětného kyvu této páky k tomu, aby ve stejném smyslu pohnuly rohatkou o další natáčivý krok. Oestliže se však má častěji měnit smysl otáčení rohatkou, pak se u těchto řešení vyskytuji potíže. Bu3 je třeba do činnosti mechanismu zapojit dalši dvojici opačně orientovaných západek a použít rohatky s opačná orientovanými pilovými zuby, anebo celý mechanismus přestavět, tj. obrátit, přičemž je třeba změnit i smysl působení pružin, které tyto západky přitlačuji do záběru s rohatkou.

Účelem vynálezu Je odstranit tyto nedostatky a propracovat takový západkový mechanismus využivajici k otáčeni rohatky v obou smyslech výkyvu páky nesoucí tyto západky tak, aby Jednoduchým zásahem bylo možno tento mechanismus jen seřizovat pro žádoucí smysl otáčeni západkami poháněné rohatky.

Tofio je dosaženo tím, že úložné čepy západek takového mechanismu jsou otočné a jsou kinematicky svázány s členem pro řízení smyslu působení těchto západek na rohatku a tedy pro řízeni smyslu jejího otáčeni, přičemž v každém z úložných čepů těchto západek je příčně vetknuta pružina, jejiž volný konec je spojen s příslušnou západkou. Oáls Je požadovaného účinku dosaženo tim, že na dvojzvratné výkyvné páce tohoto mechanismu jsou uspořádány tři západky, totiž dvě jednoramenné a jedna dvouramenná, souměrně uložená mezi oběma jednoramennými západkami, jejíchž úložné čepy jsou uspořádány ve vrcholech rovnostranného trojúhelníka, jehož geometrické těžiště Je v ose výkyvu této dvojzvratné výkyvné páky. Navíc i při vl'astni otočnosti úložných čepů jsou všechny tři západky na těchto úložných čepech otočné. Přitom v souladu s vynálezem je členem pro řízení smyslu otáčení rohatky, svázaným kinematicky s úložnými čepy západek, disk s radiálními zářezy, s nimiž jsou v záběru radiální koliky spojené s úložnými čepy západek, případně čelně ozubené kolo zabírající s ozubenými pastorky uspořádanými pevně na úložnách čepech západek. U obou těchto alternativ provedeni je účinný poloměr vzájemného záběru v kinematickém spojeni mezi úložnými čepy a členem pro řízení smyslu otáčeni rohatky na straně tohoto členu větší než poloměr na straně úložných čepů.

Toto řešení má několik přednosti a výhod. Oednak tim, že nijak neomezuje mechanismus v jeho schopnosti pohánět rohatku ve stejném smyslu při obou výkyvech kyvné páky - v jednom i v druhém smyslu - ale poskytuje možnost jednoduchého přeseřizování pro ten či onen smysl otáčení rohatky, aniž by se musel nějak přestavovat, anebo se musely přesazovat pružiny tak, aby vždy přitlačovaly západky směrem k rohatce. Umožňuje to právě ta skutečnost, že úložné čepy západek jsou otočné a pružiny v nich jsou příčně vetknuty, takže natočením těchto úložných čepů, spojených kinematicky s členm pro ří- > zení smyslu otáčeni rohatky, dochází i k napružení pružin v takovém smyslu, v jakém je třeba pro změněný smysl působení západek.

Blíže budou tyto přednosti objasněny na podkladě popisu příkladného provedeni mechanismu podle vynálezu, který je znázorněn na výkresech, přičemž na obr.l je celkový pohled na mechanismus přeměny kývavého pohybu na přetržitý pohyb otáčivý, a to s jednim provedením prostředku pro řízeni smyslu otáčeni rohatky, a na obr.2 je jiné provedení tohoto prostředku.

Kývavý pohyb páky 1_ (obr.l) je převáděn na přetržitý otáčivý pohyb rohatky 2 systémem západek 3, 4, 5, uložených souměrně kolem osy 6 této kyvné páky K Systém zahrnuje dvě západky 3^, 4 jednoramenné a jednu dvouramennou západku 5., uloženou souměrně mezi nimi. Úložené čepy 7, Θ, 9 těchto západek 3, 4, 5 jsou otočně uloženy ve skříni la a jsou navzájem kinematicky svázány s členem 10 pro řízeni smyslu otáčení rohatky 2, přičemž v každém z těchto úložných čepů 7, 8, 9 je příčně vetknuta pružina, která

CS 268402 Bl je druhým volným koncem spojena a příslušnou západkou. V úložném čepu 7 prvé jednoramenné západky £ je to pružina 11, v úložném čepu 8 druhé jednoramenné západky 4 je to pružina 12 a konečně v úložném čepu 9 třetí dvouramenné západky 5 je to pružina 13. Účelem těchto pružin 11, 12, 13 je přitlačovat příslušné západky £, 4, £ do záběru se zuby rohatky 2, aby kývavým pohybem páky £ docházelo vždy k jednosměrnému záběru těchto západek 3_, 4, £ s rohatkou 2. Vzhledem k provedení západky 5 jako dvouramenné jsou k dispozici v podstatě dvě dvojice západek - každá z nich pro Jeden smysl otáčení rohatkou - takže je-li Jedna dvojice v záběru s touto rohatkou 2, musí být druhá dvojice mimo záběr s ni. Ze dané podmínky, aby obou kyvů páky 1. bylo využito ke stejnému smyslu otáčeni rohatkou, jsou úložné čepy 7, 8, 9 uspořádány ve skřini la páky £ tak, že průměty Jejich os vymezuji vrcholy rovnostranného trojúhelníka 14, jehož geometrické těžiště 15 je v ose 6, kolem niž páka £ kýve. Tímto provedením je také zajištěno, že úhlové natočeni rohatky 3 zůstává při obou smyslech výkyvu páky £ stejné.

Kinematickou vazbu všech tří úložných čepů 7, 8, 9 s členem 10 pro řízení smyslu otáčení rohatky 2 a příčným vetknutim pružin 11, 12, 13 v nich je sledováno jednoduché přeseřizování mechanismu, tj. změna aktivity dvojic západek a v souvislosti s tím i změna smyslu působeni pružin, 11, 12, 13. Tuto kinematickou vazbu možno zajisté řešit zásadně několika převodovými mechanismy, pro jejichž volbu jsou ovšem rozhodující provozní i výrobni podmínky, jímž se musí podřídit. Hraje tu ovšem svou roli i konstrukce samotného západkového mechanismu, totiž ta skutečnost, zda se na otáčeni rohatky 2 podílí ramena 5a a 5b dvouramenné západky £ jako ramena tlačná, nebo tažná. Přesto, že je na výkrese zakresleno jako příklad jednodušší řešení západkového mechanismu s využitím obou ramen 5a, 5b jako tlačných, je možné použít i řešeni s těmito rameny tažnými. Tato alternativa vyžaduje u dvouramenné západky 5 toliko jiné provedení konců ramen 5a, 5b, ale složitější vazbu úložného čepu -9fs členem 10. Je tedy výhodnější řešit tuto kinematickou vazbu např. jednoduchými čelně ozubenými koly (obr. 1), případně diskem se zářezy a radiálními koliky zapuštěnými do úložných čepů 7, 8, 9 západek 3, 4, 5 (obr. 2). U tohoto druhého provedení je tedy řídicí člen 10 představován diskem s radiálními zářezy 16, s nimiž v záběru jsou radiální kolíky 17 pevně spojené s úložnými čepy 7, 8, 9 západek 3, 4, 5,. Je celkem přirozené, že tvar zářezů 16 odpovídá podmínkám odvalu boků kolíků 17, přičemž úhlové natočeni úložných čepů 7, 8, £ odpovídá pouze nutnosti pružného přitlačování západek 3, 4, 5 proti zubům rohatky 2. ti zmíněného prvého provedení kinematické- vazby. mez.i. .úložný.mi„č.B.py 7,8, 9. a členem 10 je tento člen proveden jako čelná ozubené kolo 18 (obr. 1), které je v trvalém záběru s ozubenými pastorky 19, 20, 21, pevně spojenými s těmito -úložnými čepy. V obou těchto případech provedení jsou západky 3, 4, £ na úložných čepech 7, 8, 9 volně otočné a jsou s nimi spojeny jen zmíněnými pružinami 11, £2, 13, vetknutými příčně do těchto úložných čepů. Při natočení úložných čepů 7, 8, 9 jsou tedy pružiny 11, 12, 13 prostředkem, který přivede příslušné západky do záběru s rohatkou 2 a další úhlové natočeni členu 10 je pružně k rohatce 2 přitlačí, protože se tímto dalším pootočením členu 10 pružiny 11, 12, 13 napruží. K tomuto účelu je možno čep s osou 6, kolem níž páka £ kýve, opatřit čtyřhranem pro trubkový klič, aby se člen 10 mohl snadno natáčet do patřičné polohy, v niž se zajisti prostrčením aretačniho čepu 24 přes stěnu skříně la do příslušného otvoru v tomto členu 10, Druhý takový otvor 25 ve skříni la slouží k aretaci členu 10 v druhé jeho aktivní poloze pro opačný smysl otáčeni rohatky 2 a třetí otvor 26 slouží k zajištěni neutrální polohy západek 3, 4, 5, v níž jsou mimo záběr s rohatkou 2. Aby bylo dosaženo přítlaku západek 3, 4, 5 jejích pružinami 11, 12, £3, je účinný poloměr R vzájemného záběru v kinematickém spojeni mezi úložnými čepy 7, 8, 9 a členem 10 na straně tohoto členu větši než poloměr £ na straně úložných čepů.

Protože rohatka 2. se může otáčet v obou smyslech, jsou její zuby 2a (obr. 1) čtvercového tvaru s boky rovnoběžnými, aby závěr všech západek £, 4, £ byl vždy stejný, at se rohatka 2 má otáčet tim či oním smyslem.

CS 268402 Bl

Při výkyvu dvojzvratné páky 1 například směrem dolů, t j . ve smyslu šipky 22, je v poloze členu 10,znázorněné na obr. 1, západka 3, tlačená pružně proti rohatce 2, v záběru se zuby 2a této rohatky 2 a natáčí ji ve smyslu chodu hodinových ručiček, zatím čo rameno 5a západky £ ''nabírá zdvih, aby v následujícím výkyvu páky £ ve smyslu šipky 23 zapadlo svým ozubem na temeni do záběru s rohatkcu 2, kterou při tomto výkyvu opouští západka 3. Takto se v záběru s rohatkou 2 střídá západka £ s ramenem 5a západky 5, přičemž obě ji natáčejí ve stejném smyslu a o stejný úhel. Obrácením chodu rohatky 2 tím, že se člen 10 natočí opačným smyslem a zajistí se aretačním čepem 24 v otvoru 25, západka g se odkloní od rohatky 2, zatím co západka 4 se svým ozubem na temeni k ní spolu s ramenem 5b západky 5 přikloní. Přitom dojde k napružení pružin 12 a 13 v opačném smyslu než předtím a uvedené západky se k rohatce 2 pružně přitlačí. Pak při střídání výkyvu páky £ ve smyslu šipek 22, 23 zabírají západka 4 a rameno 5b dvouramenné západky £ z opačné strany rohatky 2 a tudíž ji natáčejí v opačném smyslu než předtím.

Popsaný mechanismus nalezne své upotřebení všude tam, kde jde o přeměnu kývavého pohybu na pohyb rotační a jeho konstrukce se ukáže výhodnou všude tam, kde jde o nutnost reverzace tohoto rotačního pohybu. Jedním z oborů uplatnění tohoto mechanismu je například stavitelství, kde by spojením rohatky s maticí bylo možno vytvořit efektivní zvedák použitelný v systému takových zařízení uplatňovaných v metodě zvedaných stropů.

K zabránění zpětného unášení rohatky při nabírání zdvihu západkami není zde vlastně ani potřeba žádné blokovací západky, protože bezprostředně po ukončení zdvihu jedné aktivní západky vstupuje do činnosti druhá aktivní západka. V případě, že by například při použití popsaného mechanismu v konstrukci šroubových zvedáků pro metodu zvedaných stropů bylo třeba blokovat i zpětné natáčení šroubů v důsledku uvolňování jejich pružného nakroucení, je možno použít o sobě známou blokovací západku.

Claims (6)

. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

1. Západkový mechanismus k přeměně kývavého pohybu na přetržitý rotační pohyb, sestávající z rohatky a z pružně k ní přítlačovatelných západek uspořádaných na dvojzvratné výkyvné -práce,. je již osa YýkyYiL.je,, souměrně postavena vůči úložným čepům těchto západek, vyznačený tím, že úložné čepy (7, 8, 9) těchto západek (3, 4, 5) jsou otočné a jsou kinematicky svázány s členem (10) pro řízení smyslu působení těchto západek (3, 4, 5) na rohatku (2), přičemž v každém z úložným čepů (7, 8, 9) jsou příčně vetknuta pružina (11,12,13), jejíž volný konec je spojen s příslušnou západkou (3,4, 5).

2. Západkový mechanismus podle bodu 1 vyznačený tím, že na jeho dvojzvratné výkyvné páce (1) jsou uspořádány tři západky (3, 4, 5), totiž dvě jednoramenné západky (3, 4) a jedna dvouramenné západka (5), souměrně uložená mezi oběma jednoramennými západkami (3, 4), jejichž úložné čepy (7, 8, 9) jsou uspořádány ve vrcholech rovnostranného trojúhelníka (14), jehož geometrické těžiště (15) je v ose (6) výkyvu této dvojzvratné páky (1).

3. Západkový mechanismus podle bodů 1 a 2 vyznačený tím, že západky (3, 4, 5) jsou na svých úložných čepech (7, 8, 9) otočné.

4. Západkový mechanismus podle bodů 1 až 3 vyznačený tím, že členem (10) pro řízení smyslu otáčení rohatky (2), kinematicky svázaným s úložnými čepy (7, 8, 9) západek (3, 4, 5), je disk s radiálními zářezy (16), s nimiž jsou v záběru radiální kolíky (17) spojené s úložnými čepy (7, 8, 9) západek (3, 4, 5).

5. Západkový mechanismus podle bodů 1 až 3 vyznačený tím, že členem (10) pro řízeni smyslu otáčení rohatky (2) je čelně ozubené kolo (18) zabírající s ozubenými pas-

CS 268402 Bl torky (19, 20, 21) uspořádanými na úložných čepech (7, 8, 9) západek (3, 4, 5).

6. Západkový mechanismus podle bodů 1 až 5 vyznačený tím, že účinný poloměr (R) vzájemného záběru v kinematické vazbě mezi úložnými čepy (7, 8, 9) a členem (10) pro řízeni smyslu otáčení rohatky (2) je na straně tohoto členu (10) větší než poloměr (r) na straně úložných čepů (7, 8,. 9).