PL165260B1

PL165260B1 - Układ zamieniający ruch posuwisto-zwrotny na ruch obrotowy i odwrotnie

Info

Publication number: PL165260B1
Application number: PL29084991A
Authority: PL
Inventors: Marek Jurek
Original assignee: Marek Jurek
Priority date: 1991-06-28
Filing date: 1991-06-28
Publication date: 1994-12-30
Also published as: PL290849A1

Abstract

Układ zamieniający ruch posuwistozwrotny na ruch obrotowy i odwrotnie zawierający element wykonujący ruch posuwisto-zwrotny i przekładnię, znamienny tym, że przekładnia sumuje co najmniej trzy ruchy obrotowe tak, że masa zredukowana (mi) elementu wykonującego ruch posuwisto-zwrotny (1) znajduje się w osi obrotu ν tego elementu (Oi), masa zredukowana (m2) elementu (1) i korby obiegowej (2), znajdują się w osi obrotu (O2) korby (2) oraz masa zredukowana (mu) elementu (1) korby (2) i jarzma (3) znajdują się w osi obrotu (O3) Ιβ jarzma (3), a poszczególne masy zredukowa- <£> ne dwóch sprzężonych układów korzystnie przez dwiejednakowe przekładnie i wał ukła11 dów znajdują się w jednej płaszczyźnie proΠ stopadłej do osi obrotu.

Description

Przedmiotem wynalazku jest układ zamieniający ruch posuwisto- zwrotny na ruch obrotowy, albo zamieniający ruch obrotowy na ruch posuwisto-zwrotny.

W znanych układach wyrównoważenie sił bezwładności dla małej liczby elementów wykonujących ruch posuwisto-zwrotny np. jeden lub dwa, jest trudne i siły bezwładności są przenoszone przez korpus układu. W układach tych występują zwiększone naciski na prowadnice elementu wykonującego ruch posuwisto-zwrotny. W mechanizmie korbowym znanym z opisu patentowego RP nr. 100 296 opórcz pewnych nacisków tłoków na cylindry występują zwiększone naciski na wykorbienie wału i duże prędkości obwodowe koła zębatego.

Taki stan związany jest z uzależnieniem średnicy koła zębatego od skoku tłoka. Samo wykonanie koła zębatego o uzębieniu wewnętrznym, małej średnicy i przy dużych prędkościach obwodowych jest trudne.

Istotą rozwiązania według wynalazku jest układ, w którym przekładnia sumuje co najmniej trzy ruchy obrotowe. W ruchu pierwszym masa zredukowana elementu wykonującego ruch posuwisto- zwrotny znajduje się w osi obrotu tego elementu. W ruchu drugim masa zredukowana elementu wykonującego ruch posuwisto-zwrotny i korby obiegowej znajdują się w osi obrotu korby obiegowej. W ruchu trzecim masa zredukowana elementu wykonującego ruch posuwistozwrotny, korby obiegowej i jarzma przekładni znajdują się w osi obrotu jarzma. Poszczególne masy zredukowane dwóch sprzężnonych układów korzystnie przez dwie jednakowe przekładnie i wał znajdują się w jednej płaszczyźnie, prostopadłej do osi obrotów.

W układzie tym jarzmo przekładni, przekazujące moment obrotowy, ma postać korpusu ułożyskowanego obrotowo w dwu łożyskach, w konstrukcji wsporczej. Między łożyskami znajdują się koła obiegowe przekładni, natomiast przez co najmniej jedno łożysko przechodzi wałek obiegowy połączony sztywno z korbą obiegową, która jest związana obrotowo, korzystnie

165 260 przez element wodzikowo- jarzmowy z elementem wykonującym ruch posuwisto-zwrotny. Wałek obiegowy połączony jest sztywno z kołem obiegowym wałka, łożysko, przez które przechodzi wałek obiegowy ma średnicę większą niż h/2- a, gdzie h jest długością skoku elementu posuwisto-zwrotnego, a natomiast jest długością ramienia korby obiegowej. Przełożenie przekładni układu jest takie, że jednemu obrotowi jarzma odpowiada jeden obrót korby obiegowej względem konstrukcji wsporczej.

Takie rozwiązanie pozwala na łatwe wyrównoważenie układu, dla małej liczby elementów wykonujących ruch posuwisto-zwrotny (jeden lub dwa) bez obciążania konstrukcji wsporczej siłami bezwładności. Znaczna, masowa część układu wchodzi w skład koła zamachowego. Zastosowanie układu według wynalazku daje duże pole manewru przy projektowaniu urządzeń o różnych parametrach.

Wynalazek zostanie bliżej objaśniony na przykładzie wykonania pokazanym na rysunku.

Figura 1 rysunku przedstawia układ zamiany ruchu posuwisto- zwrotnego na ruch obrotowy i odwrotnie, w którym złoże są trzy ruchy obrotowe. Fig.2 rysunku przedstawia układ, w którym ruch posuwisto-zwrotny z ruchu obrotowego otrzymuje przez złożenie czterech ruchów obrotowych. Fig.3 natomiast pokazuje zamianę ruchu obrotowego na ruch posuwisto-zwrotny w silniku dwucylindrowym.

Pokazanym na fig.1 układ sumuje trzy ruchy obrotowe tak, że masa zredukowana m1 elementu wykonującego ruch posuwisto-zwrotny 1 znajduje się w osi obrotu tego elementu 0i. Masa zredukowana m2 elementu 1 i korby obiegowej 2 znajduje się w osi obrotu O2 korby 2, oraz masa zredukowana m 3 elementu 1 korby obiegowej 2 i jarzma 3 znajduje się w osi obrotu O3 jarzma 3. Poszczególne masy zredukowane m1, m2, m3, dwóch sprzężonych układów znajdują się w jednej płaszczyźnie prostopadłej do osi obrotów.

W układzie pokazanym na fig.2 punkt obrotu O 2 koiby obiegowej 2 prowadzony jest przez jarzmo złożone z dwu korb 3a i 3b wykonujących ruchy obrotowe. Korba 3a wykonuje ruch oblotowy względem osi O4, a korba 3b wykonuje ruch obrotowy względem osi O3. Masa zredukowanan elementu 1 korby obiegowej 2 i jarzma 3 złożonego z korby 3a i 3b znajduje się w osi obrotu O3 jarzma 3. W układzie tym poszczególne masy zredukowane dwóch sprzężonych układów znajdują się w jednej płaszczyźnie, prostopadłej do osi obrotów.

Zamiana ruchu obrotowego na ruch posuwisto-zwrotny przedstawiona na fig.3 odbywa się następująco. Tłoki 1 związane są obrotowo przez element wodzikowo-jarzmowy 4 z korbą

2. Korba 2 związana jest poprzez wałek obiegowy 7 z kołem obiegowym 8 współpracującym z kołami obiegowymi 9a, 9b. Wałek 7 i koła obiegowe 9a, 9b są osadzone w jarzmie 3 mającym postać korpusu będącego jednocześnie kołem zamachowym silnika. Jarzmo 3 ułożyskowane jest w konstrukcji wsporczej 10 za pomocą dwu łożysk 5,6. Łożysko 6 ma średnicę większą od h/2-a, gdzie h jest długością skoku elementu posuwisto-zwrotnego, a natomiast jest długością ramienia korby obiegowej 2. Tłoki 1 oddziałowując na korbę obiegową 2 obracają koło obiegowe 8 względem jarzma 3. Koło 8 napędza koło 9a, które jest związane sztywno z kołem 9b. Koło 9b obtacza się po kole 11, sztywno związanym z konstrukcją wsporczą 10.

Przełożenie przekładni obiegowej jest takie, że jednemu obrotowi jarzma 3 odpowiada jeden obrót korby obiegowej 2 względem konstrukcji wsporczej 10.

165 260 mz Οι

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 10 000 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Układ zamieniający ruch posuwisto-zwrotny na ruch obrotowy i odwrotnie zawierający element wykonujący ruch posuwisto-zwrotny i przekładnię, znamienny tym, że przekładnia sumuje co najmniej trzy ruchy obrotowe tak, że masa zredukowana (mi) elementu wykonującego ruch posuwisto-zwrotny (1) znajduje się w osi obrotu tego elementu (Oi), masa zredukowana (m₂) elementu (1) i korby obiegowej (2), znajdują się w osi obrotu (O2) korby (2) oraz masa zredukowana (m3) elementu (1) korby (2) i jarzma (3) znajdują się w osi obrotu (O 3) jarzma (3), a poszczególne masy zredukowane dwóch sprzężonych układów korzystnie przez dwie jednakowe przekładnie i wał układów znajdują się w jednej płaszczyźnie prostopadłej do osi obrotu.
2. Układ według zastrz. 1 ,znamienny tym, że jarzmo (3) przekładni przekazujące moment obrotowy ma postać korpusu ułożyskowanego obrotowo w dwu łożyskach (5,6), między którymi znajdują się koła obiegowe przekładni, natomiast przez co najmniej jedno łożysko (6) jarzma (3) przechodzi wałek obiegowy (7) połączony sztywno z korbą obiegową (2) związaną obrotowo, korzystnie przez element wodzikowo-jarzmowy (12) z elementem wykonjący ruch posuwistozwrotny, ponadto wałek obiegowy (7) połączony jest sztywno z kołem obiegowym (8) a łożysko (6) ma średnicę większą niż (h/2- a), gdzie (h) jest długością skoku elementu posuwisto-zwrotnego, (a) zaś jest długością ramienia korby obiegowej (2).
3. Układ według zastrz. 2, znamienny tym, że przełożenie przekładni jest takie, że jednemu obrotowi jarzma (3) odpowiada jeden obrót korby obiegowej (2) względem konstrukcji wsporczej (10).