FR2515766A1 - Transformation of rotary to oscillatory movement for control barrier - uses crank with axially rotating connecting rod to drive output shaft and electrical contacts to remove drive towards end of travel - Google Patents

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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H21/00—Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides
    • F16H21/46—Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides with movements in three dimensions
    • F16H21/52—Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides with movements in three dimensions for interconverting rotary motion and oscillating motion

Abstract

The arrangement contains a rotary input shaft (1), a crank (2) fixed to the extremity of the input shaft, and a connecting rod (5) mounted in rotation about its axis (6) on the crank. An output shaft (9) is linked by a pivot (10) to the connecting rod. The axis of this pivot is perpendicular to the output shaft while the axes of rotation (6) of the connecting rod (5) on the crank (2), the pivot axis (10) of the connecting rod on the output shaft (9) and the axes (7,11) of the input and output shaft intersect at a common point. A contact (14) in the supply to the input drive shaft motor is fixed to the mechanism. A corresponding actuating finger (13) is positioned to switch the contact when the axis of the input shaft, the axis of rotation of the connecting rod, and the axis of the connecting rod on the output shaft are in the same plane.

Description

L'invention concerne un dispositif pour la transformation d'un mouvement rotatif en mouvement oscillant.  The invention relates to a device for transforming a rotary movement into an oscillating movement.

Pour la transformation d'un mouvement rotatif en mouvement oscillant, on met en général en deuvre un ensemble bielle-manivelle, ce que a pour insonvéajent de nécessiter un grand espace, sans être u@ sol@@@@@ @@@@ le lersqu'il s'aqit de réaliser en même remps @@ le@@@vor d'er @
La présente @@rve @@@@@ @@@@ent pour but de remédier à ces inconvénient@@@@ @@@@@@@@@@@@@fet un dispositif pour la transformation d@@@@@@@@@@@@@@@@@@ @@@mou@vement oscillant caractérisé @@@@@@@@@@@@@@ @@ trbre d'eutrée rotatif, une maniveile, fi@@@ @@@@@@@@@@@ @@@é de l'arbre d'entrée une bille montée à rutati@@ u@@@@ant son @@e sur la @@antivelle, un arbre de sortie, rel@é par @n @@e d'ertisuletion à la bielle@ cet axe d'articulation é@a@t perp@idi@@latire @ l'arbre de @orire tandis que les axes de o@@tion @@ la @@elle @ur la manivelle, l'axe d'articulation de la biell@@ sur @arbre de sortie et les axes des arbres d'e@trée et de@@@rtie wse @oupent en un même point.For the transformation of a rotary movement into an oscillating movement, one generally implements a rod-crank assembly, which has the inconvenience of requiring a large space, without being u @ sol @@@@@@@@@ le when he has to realize @@ le @@@ vor d'er @ at the same time
The present @@ rve @@@@@ @@@@ ent aims to remedy these drawbacks @@@@ @@@@@@@@@@@@@@ and a device for the transformation of @@@@@ @@@@@@@@@@@@@@ @@@ mou @ oscillating, characterized @@@@@@@@@@@@@@@ @@ rotary eutrbre, a hand crank, fi @@ @ @@@@@@@@@@@ @@@ é of the input shaft a ball mounted at rutati @@ u @@@@ ant son @@ e on the @@ antivelle, an output shaft , rel @ é by @n @@ e of ertisuletion with the rod @ this axis of articulation é @ a @ t perp @ idi @@ latire @ the tree of @orire while the axes of o @@ tion @ @ la @@ elle @ur the crank, the articulation axis of the rod @@ on @ output shaft and the axes of the input trees and @ @@ rtie wse @oupent in the same point.

Suviant une autre @@@ autérl@bique de l'invention, un moyen contacteur, inséré dans le ci@c@it d'alimentation du moteur d'entraînement de l'a@bre d'entrée, est placé en position fixe sur le dispositif, tandis qu'au moins un doigt de commande est fixé sur l'abre d'entrée, l'arbre de sortie, la menivelle ou la bielle, ce d@igt étant disposé pouy @ctionner le moyen contacteur lorsque l'axe de l'arbre d'entree, l'axe de rotation de la bielle et l'axe d'articulation de la bielle sur l'abre de sortie sont disposés dans le même plan. Next to another device of the invention, a contactor means, inserted in the power supply motor of the input motor drive, is placed in a fixed position on the device, while at least one control finger is fixed on the input tree, the output shaft, the crank or the connecting rod, this d @ igt being arranged for actuating the contactor means when the axis of the input shaft, the axis of rotation of the connecting rod and the axis of articulation of the connecting rod on the output shaft are arranged in the same plane.

L'invention est représentée, à titre d'exemple non limitatif, sur les dessins ci-joints, dans lesquels :
- la figure 1 est une vue latérale du dispositif conforme à l'invention,
- la figure 2 est une vue de droite de l'arbre de sortie de la figure 1,
- la figure 3 est une vue de-dessus de la figure P,
La présente invention a en conséquence pour but la réalisation d'lln dispositif de réalisation simple qui assure la transformation d'un mouvement rotatif en mouvement angulaire oscillant l'arbre de sortie oscillant faisant en outre un angle avec l'arbre d'entrée rotatif. The invention is shown, by way of non-limiting example, in the accompanying drawings, in which:
FIG. 1 is a side view of the device according to the invention,
FIG. 2 is a right view of the output shaft of FIG. 1,
FIG. 3 is a top view of FIG. P,
The present invention therefore aims to achieve a simple embodiment device which ensures the transformation of a rotary movement into an angular movement oscillating the oscillating output shaft also making an angle with the rotary input shaft.

Ce dispositif est fiable, d'entretien aisé, d'un prix de fabrication faible et d'une construction telle qu'il assure la transformation du mouvement sans nécessiter un couple moteur élevé aux extrémités de sa position angulaire. This device is reliable, easy to maintain, of a low manufacturing price and of a construction such that it ensures the transformation of the movement without requiring a high engine torque at the ends of its angular position.

Ce dispositif se compose d'un arbre d'entrée 1 à l'extrémité duquel est fixée une manivelle 2 se composant d'un plateau 21 pourvu d'un prolongement 22. This device consists of an input shaft 1 at the end of which is fixed a crank 2 consisting of a plate 21 provided with an extension 22.

Ce prolongement 22 comporte un perçage 3 pourvu d'une bague anti-friction 4 à a' l'intérieur de laquelle est montée à rotation l'extrémité cylindrique 51 d'une bielle 5. This extension 22 includes a bore 3 provided with an anti-friction ring 4 inside which is mounted for rotation the cylindrical end 51 of a connecting rod 5.

Le prolongement 22 de la bielle est incliné par rapport au plateau 21 de manière que l'axe de rotation 6 de cette bielle sur la bague 4 forme un angle A avec l'axe 7 de l'arbre d'entrée moteur l, ces deux axes 6 et 7 étant disposes dans le même plan. The extension 22 of the connecting rod is inclined relative to the plate 21 so that the axis of rotation 6 of this connecting rod on the ring 4 forms an angle A with the axis 7 of the motor input shaft l, these two axes 6 and 7 being arranged in the same plane.

La bielle 5 présente deux faces en regard paral le les par lesquelles elle est logée entre les deux branches 81 et 82 d'une chape 8 solidaire de l'arbre de sortie 9
La bielle 5 est montée pivotante sur la chape 8 par un axe d'articulation 10, cet axe étant perpendiculaire à l'axe ll de l'arbre de sortie 9.The connecting rod 5 has two opposite faces parallel to them by which it is housed between the two branches 81 and 82 of a yoke 8 secured to the output shaft 9
The connecting rod 5 is pivotally mounted on the yoke 8 by a hinge pin 10, this axis being perpendicular to the axis ll of the output shaft 9.

Cette construction est telle que les axes 6, 7, 11 et 10 se coupent en un meme point 12 (voir figure 3), tandis que l'axe 11 de l'arbre de sortie peut former un angle compris entre 450 et 1350 avec l'axe 7 de l'arbre d'entrée moteur 1. This construction is such that the axes 6, 7, 11 and 10 intersect at the same point 12 (see Figure 3), while the axis 11 of the output shaft can form an angle between 450 and 1350 with l axis 7 of the motor input shaft 1.

Par cette construction, lorsqu'on entratne en rotation continue l'arbre d'entrée moteur 1, la rotation de la manivelle 2 provoque la rotation de la bielle 5 suivant un cane de sommet 12, la rotation de cette bielle provoquant à son tour l'oscillation de l'arbre 9, l'amplitude de ces oscillations étant égale au double de l'angle A délimité par les axes 6 et 7. By this construction, when one engages in continuous rotation the motor input shaft 1, the rotation of the crank 2 causes the rotation of the connecting rod 5 according to a top cane 12, the rotation of this connecting rod in turn causing l oscillation of the shaft 9, the amplitude of these oscillations being equal to twice the angle A delimited by the axes 6 and 7.

Dans la mesure où les axes 7 et ll forment entre eux un angle de 900, le mouvement oscillant obtenu est une sinusoïde approchée, le sommet de ces sinusoSdes étant atteint lorsque l'axe 7 de l'arbre d'entrée, l'axe 6 de la bielle 5 et l'axe d'articulation 10 sont disposés dans le même plan. Insofar as the axes 7 and ll form an angle of 900 between them, the oscillating movement obtained is an approximate sinusoid, the apex of these sinusoSdes being reached when the axis 7 of the input shaft, the axis 6 of the connecting rod 5 and the hinge pin 10 are arranged in the same plane.

La forme mathématique exacte du mouvement de l'arbre secondaire 11 est
B = tg-l sin â
Dans cette expression :
B est l'angle formé par le plan contenant les axes 6 et 11 avec le plan contenant les axes 7 et 11.The exact mathematical form of the movement of the secondary shaft 11 is
B = tg-l sin â
In this expression:
B is the angle formed by the plane containing axes 6 and 11 with the plane containing axes 7 and 11.

â est l'angle formé par le plan contenant les axes 6 et 7 avec le plan contenant les axes 7 et 11. â is the angle formed by the plane containing axes 6 and 7 with the plane containing axes 7 and 11.

Afin d'obtenir des mouvements oscillants intermittents dont les positions d'arrêt sont situées au sommet des sinusoRdes, il conviendra donc de couper l'alimentation du moteur entratnant l'arbre d'entrée l lorsque les axes 6, 7 et 10 sont situés dans le même plan. In order to obtain intermittent oscillating movements, the stop positions of which are located at the top of the sinuses, it will therefore be necessary to cut off the power supply to the motor driving the input shaft l when the axes 6, 7 and 10 are located in the same plan.

Ainsi, dans l'exemple représenté sur les dessins ci-joints, le plateau 21 de la manivelle comporte deux plots opposés 13 qui coopèrent avec un contacteur électrique 14, inséré dans le circuit d'alimentation du moteur d'entranement de l'arbre 1, ce contacteur 14 étant disposé de manière à couper l'alimentation du moteur lorsque les axes 6, 7 et 10 sont situés dans le même plan. Thus, in the example shown in the accompanying drawings, the plate 21 of the crank comprises two opposite studs 13 which cooperate with an electrical contactor 14, inserted in the supply circuit of the drive motor of the shaft 1 , this contactor 14 being arranged so as to cut off the power supply to the motor when the axes 6, 7 and 10 are located in the same plane.

Dans ce cas, on obtiendra l'arrtt du mouvement oscillant au sommet des sinusoldes, c'est-a-dire à l'instant où la vitesse angulaire de l'arbre de sortie devient nulle. In this case, we will obtain the stopping of the oscillating movement at the top of the sine waves, that is to say at the moment when the angular speed of the output shaft becomes zero.

Cette disposition sera particulièrement mise en oeuvre dans le cas où l'on désire obtenir un ralentissement progressif de la vitesse angulaire de l'oscillation de l'arbre 9 jusqu'au point d'arrêt.  This arrangement will be particularly implemented in the case where it is desired to obtain a progressive slowing down of the angular speed of the oscillation of the shaft 9 to the point of stopping.

Une telle disposition sera par exemple avantageuse lors de l'application du dispositif aux barrières de contr8le de passage d'afin d'éviter, au moment de l'abaissement de la barrière, qu'elle vienne frapper la butée généralement placée à l'extrémité de la perche constituant l'organe de barrage. Such an arrangement will, for example, be advantageous when the device is applied to the passage control barriers in order to avoid, when the barrier is lowered, that it strikes the stop generally placed at the end. of the pole constituting the barrier member.

En outre, du fait du renvoi d'angle réalisé par le dispositif de l'invention, il sera possible de disposer l'arbre primaire 1 aussi bien verticalement qu'horizontalement suivant la place disponible, l'arbre oscillant 9 étant horizontal de façon que, par exemple dans le cas d'une barrière, celle-ci puisse osciller entre une position horizontale ou position fermée de la barrière et une position inclinée ou position ouverte de la barrière.  In addition, due to the bevel gear produced by the device of the invention, it will be possible to arrange the primary shaft 1 both vertically and horizontally depending on the space available, the oscillating shaft 9 being horizontal so that , for example in the case of a barrier, it can oscillate between a horizontal position or closed position of the barrier and an inclined position or open position of the barrier.

Claims (3)

REVENDICATIONS 10) Dispositif pour la transformation d'un mouvement rotatif en mouvement oscillant caractérisé en ce qu'il comporte un arbre d'entrée rotatif (1), une manivelle (2), fixée à l'extrémité de l'arbre d'entrée, une bielle (5) montée à rotation suivant son axe (6) sur la manivelle (2), un arbre de sortie (9), relié par un axe d'articulation (10) à la bielle, cet axe d'articulation étant perpendiculaire à marbre de sortie, tandis que les axes de rotation (6) de la bielle (5) sur la manivelle (2), l'axe d'articulation (10) de la bielle sur l'arbre de sortie (9) et les axes (7, 11) des arbres d'entrée et de sortie se coupent en un mAeme point. 10) Device for transforming a rotary movement into an oscillating movement characterized in that it comprises a rotary input shaft (1), a crank (2), fixed to the end of the input shaft, a connecting rod (5) rotatably mounted along its axis (6) on the crank (2), an output shaft (9), connected by a hinge pin (10) to the rod, this hinge axis being perpendicular with output marble, while the axes of rotation (6) of the connecting rod (5) on the crank (2), the articulation axis (10) of the connecting rod on the output shaft (9) and the axes (7, 11) of the input and output shafts intersect at the same point. 20) Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce qu'un moyen contacteur (13), inséré dans le circuit d'alimentation du moteur d'entratnement de l'arbre d'entrée (1), est placé en position fixe sur lue dispositif, tandis qu'au moins un doigt de commande (13) est fixé sur l'arbre d'entrée, l'arbre de sortie, la manivelle ou la bielle, ce doigt étant disposé pour actionner le moyen contacteur (14) lorsque l'axe (7) de l'-arbre d'entrée, l'axe (6) de rotation de la bielle et l'axe d'articulation (10) de la bielle sur l'arbre de sortie sont disposés dans le même plan. 20) Device according to claim 1, characterized in that a contactor means (13), inserted in the supply circuit of the drive motor of the input shaft (1), is placed in a fixed position on read device, while at least one control finger (13) is fixed on the input shaft, the output shaft, the crank or the connecting rod, this finger being arranged to actuate the contactor means (14) when the axis (7) of the input shaft, the axis (6) of rotation of the connecting rod and the articulation axis (10) of the connecting rod on the output shaft are arranged in the same plan. 30) Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'arbre de sortie (9) est perpendiculaire à l'arbre d'entrée (1).  30) Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the output shaft (9) is perpendicular to the input shaft (1).
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