RU206601U1 - Mechanism for converting a swinging motion into an intermittent translational motion - Google Patents
Mechanism for converting a swinging motion into an intermittent translational motion Download PDFInfo
- Publication number
- RU206601U1 RU206601U1 RU2021108121U RU2021108121U RU206601U1 RU 206601 U1 RU206601 U1 RU 206601U1 RU 2021108121 U RU2021108121 U RU 2021108121U RU 2021108121 U RU2021108121 U RU 2021108121U RU 206601 U1 RU206601 U1 RU 206601U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- slider
- dog
- cam
- rocker
- motion
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H31/00—Other gearings with freewheeling members or other intermittently driving members
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области машиностроения, а именно к механизмам изменения вращательного или колебательного движения в прерывистое поступательное движение и может быть использована при проектировании машин автоматического и полуавтоматического действия во многих областях машиностроения, особенно в области грузоподъемных устройств в качестве механизмов подъема и передвижения.Полезная модель решает задачу повышения КПД механизма.Этот технический результат достигается тем, что в механизме преобразования качательного движения в периодическое поступательное движение, содержащем фрикционное колесо (ползун), кулачок с симметричным профилем, обладающим свойством самоторможения, вал и пружину, соединяющую кулачок с коромыслом, ползун, неподвижно соединенный с валом, выполнен в виде трубы, расположенной в двух коромыслах в виде труб, из которых одно коромысло подвижное, а другое - неподвижное, при этом оба коромысла связаны друг с другом приводом в виде кривошипно-ползунного механизма, в подвижном и неподвижном коромыслах установлены напротив друг друга два храповых механизма с кулачковой собачкой с симметричным профилем, обладающим самоторможением, работающих по принципу ведущей и стопорной «собачки», подвижное коромысло работает с ведущей собачкой, а неподвижное - со стопорной собачкой.The utility model relates to the field of mechanical engineering, namely to mechanisms for changing rotary or oscillatory motion into intermittent translational motion and can be used in the design of automatic and semi-automatic machines in many areas of mechanical engineering, especially in the field of lifting devices as lifting and movement mechanisms. solves the problem of increasing the efficiency of the mechanism.This technical result is achieved by the fact that in the mechanism for converting the rocking motion into a periodic translational motion, containing a friction wheel (slider), a cam with a symmetrical profile that has the property of self-braking, a shaft and a spring connecting the cam with a rocker arm, a slider, fixedly connected to the shaft, made in the form of a pipe located in two rocker arms in the form of tubes, of which one rocker arm is movable, and the other is stationary, while both rocker arms are connected to each other by a drive in the form of a crank-slider mechanism, in the movable and fixed rocker arms, two ratchet mechanisms with a cam dog with a symmetrical profile, self-braking, working on the principle of a leading and locking "dog" are installed opposite each other, a movable rocker works with a leading dog, and a fixed one - with a locking dog.
Description
Полезная модель относится к области машиностроения, а именно к механизмам изменения вращательного или колебательного движения в прерывистое поступательное движение и может быть использована при проектировании машин автоматического и полуавтоматического действия во многих областях машиностроения, особенно в области грузоподъемных устройств в качестве механизмов подъема и передвижения.The utility model relates to the field of mechanical engineering, namely to mechanisms for changing rotational or oscillatory motion into intermittent translational motion and can be used in the design of automatic and semi-automatic machines in many areas of mechanical engineering, especially in the field of lifting devices as lifting and movement mechanisms.
В настоящее время наиболее эффективным способом преобразования вращательного движения в прерывистое поступательное являются храповые и мальтийские механизмы.Currently, ratchet and Maltese mechanisms are the most effective way to convert rotary motion into intermittent translational motion.
Рассмотрим храповой механизм трубообрезного станка с медленным движением ползуна в начале и в конце хода (С.Н. Кожевников, Я.И. Осипенко, Я.М. Раскин, «Механизмы», 1976 г., М. Машиностроение, стр.445-446, рис.7.17). От ведущего вала, несущего кривошипный диск с пальцем и собачкой, приводится в движение ползун. Недостатком данной конструкции является отсутствие торможения при холостом ходе собачки, невозможность реверсирования.Consider the ratchet mechanism of a pipe-cutting machine with a slow movement of the slider at the beginning and end of the stroke (S.N. Kozhevnikov, Ya.I. Osipenko, Ya.M. Raskin, "Mechanisms", 1976, M. Mechanical Engineering, p. 445- 446, fig. 7.17). A slider is driven from a drive shaft carrying a crank disc with a pin and a pawl. The disadvantage of this design is the lack of braking when the dog is idling, the impossibility of reversing.
Отсутствие торможения при холостом (обратном) ходе собачки в рассмотренном примере во многих храповых механизмах решается за счет установки стопорной собачки (К.В. Фролов «Теория механизмов и машин», стр.436, рис.16.2, б). Таким образом, получается храповой механизм, преобразующий вращательное или колебательное движение в прерывистое поступательное движение.The absence of braking during idle (reverse) stroke of the dog in the considered example in many ratchet mechanisms is solved by installing a locking dog (KV Frolov "Theory of mechanisms and machines", p. 436, Fig. 16.2, b). Thus, a ratchet mechanism is obtained that converts rotational or oscillatory motion into intermittent translational motion.
Недостатками такого устройства являются невозможность реверсирования, а также возникновение удара в момент срабатывания стопорной собачки.The disadvantages of such a device are the impossibility of reversing, as well as the occurrence of a shock at the time of the actuation of the locking pawl.
Мальтийские механизмы, преобразующие вращательное движение в поступательное прерывистое, по сравнению с рассмотренными храповыми, имеют возможность реверсирования движения рейки за счет изменения направления вращения кривошипа, однако, большинство мальтийских механизмов работают с ударами.Maltese mechanisms that convert rotary motion into translational intermittent, in comparison with the considered ratchets, have the ability to reverse the movement of the rack by changing the direction of rotation of the crank, however, most Maltese mechanisms work with blows.
По данным работы С.Н. Кожевников, Я.И. Осипенко, Я.М. Раскин, «Механизмы», 1976 г., М. Машиностроение, стр.439, «…вследствие неизбежных ошибок и неточностей изготовления и монтажа теоретически безударные мальтийские механизмы становятся ударными. Поэтому при их проектировании необходимо предусматривать систему упругого звена, включенную в теоретическую цепь механизма».According to the work of S.N. Kozhevnikov, Ya. I. Osipenko, Ya.M. Raskin, "Mechanisms", 1976, M. Mechanical Engineering, p. 439, "... due to inevitable mistakes and inaccuracies in manufacturing and installation, theoretically unstressed Maltese mechanisms become percussive. Therefore, when designing them, it is necessary to provide for an elastic link system included in the theoretical chain of the mechanism. "
Наиболее близким к предложенному техническим решением можно считать храповой механизм с кулачковой собачкой Кретинин О.В., Кабалдин Ю.Г., Вавилов Ю.Н., Скобелева И.Ю. Патент на полезную модель №193644 от 7 ноября 2019 года.The closest to the proposed technical solution can be considered a ratchet mechanism with a cam dog Kretinin OV, Kabaldin Yu.G., Vavilov Yu.N., Skobeleva I.Yu. Utility model patent No. 193644 dated November 7, 2019.
Храповой механизм с кулачковой собачкой содержит: фрикционное колесо (ползун), кулачок с симметричным профилем, обладающим свойством самоторможения, коромысло и пружину, соединяющую кулачок с коромыслом.A ratchet mechanism with a cam dog contains: a friction wheel (slider), a cam with a symmetrical profile with self-braking property, a rocker arm and a spring connecting the cam to the rocker arm.
В начале движения коромысла против часовой стрелки начинает поворачиваться подпружиненный кулачок относительно неподвижного фрикционного колеса (ползуна). При этом начальном повороте создается условие самоторможения и кулачок фиксируется относительно фрикционного колеса. При дальнейшем давлении на коромысло растет сила нормального давления, соответственно растет сила трения и, когда ее величина достигает окружной силы, начинается движение фрикционного колеса (ползуна). Таким образом, за счет силы начального поворота кулачка увеличивается время разгона или торможения и улучшается динамика механизма, а за счет плавного нарастания сил трения в момент разгона и торможения снижается уровень шума.At the beginning of the movement of the rocker arm counterclockwise, the spring-loaded cam begins to rotate relative to the fixed friction wheel (slider). With this initial rotation, a self-braking condition is created and the cam is fixed relative to the friction wheel. With further pressure on the rocker arm, the normal pressure force increases, the friction force increases, and when its value reaches the circumferential force, the friction wheel (slider) begins to move. Thus, due to the force of the initial rotation of the cam, the acceleration or deceleration time increases and the dynamics of the mechanism improves, and due to the smooth increase in friction forces at the time of acceleration and deceleration, the noise level decreases.
Симметричный самотормозящий профиль кулачка позволяет реверсировать движение фрикционного колеса (ползуна) путем поворота коромысла.The symmetrical self-braking cam profile allows the movement of the friction wheel (slider) to be reversed by turning the rocker arm.
На базе храпового механизма с кулачковой собачкой формируется аналог механизма преобразования качательного движения в периодическое поступательное.On the basis of a ratchet mechanism with a cam dog, an analogue of the mechanism for converting the rocking motion into a periodic translational motion is formed.
Недостатком механизма является снижение КПД механизма за счет сил трения, возникающих между ползуном и корпусом, за счет силы нормального давления, возникающей при создании сил трения между кулачком и фрикционным колесом (ползуном).The disadvantage of the mechanism is a decrease in the efficiency of the mechanism due to the friction forces arising between the slider and the body, due to the force of normal pressure arising from the creation of friction forces between the cam and the friction wheel (slider).
Полезная модель решает задачу повышения КПД механизма.The utility model solves the problem of increasing the efficiency of the mechanism.
Этот технический результат достигается тем, что в механизме преобразования качательного движения в периодическое поступательное движение, содержащем: фрикционное колесо (ползун), кулачок с симметричным профилем, обладающим свойством самоторможения, вал и пружину, соединяющую кулачок с коромыслом, ползун, неподвижно соединенный с валом, выполнен в виде трубы, расположенной в двух коромыслах в виде труб, из которых одно коромысло подвижное, а другое - неподвижное, при этом оба коромысла связаны друг с другом приводом в виде кривошипно-ползунного механизма, в подвижном и неподвижном коромыслах, установлены напротив друг друга два храповых механизма с кулачковой собачкой с симметричным профилем, обладающим самоторможением, работающих по принципу ведущей и стопорной «собачки», подвижное коромысло работает с ведущей собачкой, а неподвижное - со стопорной собачкой.This technical result is achieved by the fact that in the mechanism for converting the rocking motion into a periodic translational motion, comprising: a friction wheel (slider), a cam with a symmetrical profile with self-braking property, a shaft and a spring connecting the cam with a rocker arm, a slider fixedly connected to the shaft, made in the form of a pipe located in two rocker arms in the form of pipes, of which one rocker arm is movable, and the other is stationary, while both rocker arms are connected to each other by a drive in the form of a crank-slider mechanism, in a movable and fixed rocker arms, installed opposite each other two ratchet mechanisms with a cam pawl with a symmetrical profile, self-braking, working on the principle of a leading and locking pawl, a movable rocker works with a leading pawl, and a fixed one - with a locking pawl.
Храповой механизм преобразования качательного движения в периодическое поступательное движение с кулачковой собачкой, содержащий кулачок с симметричным профилем, обладающим свойством самоторможения, коромысло, вал и пружину, соединяющую кулачок с коромыслом, отличающийся тем, что ползун, неподвижно соединенный с валом, выполнен в виде трубы, расположенной в двух коромыслах в виде двух коротких труб, при этом оба коромысла связаны друг с другом приводом в виде кривошипно-ползунного механизма. Неподвижное коромысло соединяется с кривошипом, а подвижное - с шатуном. Таким образом, подвижное коромысло, с точки зрения теории механизмов и машин, становится ползуном. В подвижном и неподвижном коромыслах друг против друга расположены по два храповых механизма с кулачковой собачкой, работающих по принципу ведущей и стопорной собачки. В подвижном коромысле работает ведущая собачка, а в неподвижном коромысле - стопорная. Реверсирование движения ползуна происходит изменением поворота кулачков.A ratchet mechanism for converting a rocking motion into a periodic translational movement with a cam dog, containing a cam with a symmetrical profile with self-braking property, a rocker arm, a shaft and a spring connecting the cam to the rocker arm, characterized in that the slider, fixedly connected to the shaft, is made in the form of a pipe located in two rocker arms in the form of two short tubes, while both rocker arms are connected to each other by a drive in the form of a crank-slider mechanism. The fixed rocker is connected to the crank, and the movable one is connected to the connecting rod. Thus, the movable rocker, from the point of view of the theory of mechanisms and machines, becomes a slider. In the movable and fixed rocker arms, two ratchet mechanisms with a cam dog are located opposite each other, working on the principle of a leading and a locking dog. The leading dog works in the movable rocker, and the locking one in the fixed rocker. The movement of the slider is reversed by changing the rotation of the cams.
При использовании электродвигателя движение осуществляется через кривошип, а при ручном приводе в кривошип вставляется рукоятка. При колебательном движении рукоятки происходит поступательное прерывистое движение ползуна.When using an electric motor, the movement is carried out through the crank, and with a manual drive, a handle is inserted into the crank. With the oscillatory movement of the handle, a translational intermittent movement of the slider occurs.
Симметричное расположение фрикционных храповых механизмов приводит к уравновешиванию сил нормального давления на ползуне, не создавая прижатия ползуна к коромыслам, что существенно снижает силу трения между ползуном и коромыслами и, соответственно существенно повышает КПД механизма.The symmetrical arrangement of the frictional ratchet mechanisms leads to the balancing of the normal pressure forces on the slider, without creating pressing the slider to the rocker arms, which significantly reduces the friction force between the slider and the rocker arms and, accordingly, significantly increases the efficiency of the mechanism.
Полезная модель поясняется чертежом, где показан общий вид преобразователя качательного движения в периодическое поступательное движение во время работы механизма (фиг.1):The utility model is illustrated by a drawing, which shows a general view of the oscillating motion transducer into periodic translational motion during the operation of the mechanism (Fig. 1):
1 - кулачковая собачка,1 - cam dog,
2 – ползун,2 - slider,
3 - подвижное коромысло,3 - movable rocker,
4 - неподвижное коромысло,4 - fixed rocker,
5 – кривошип,5 - crank,
6 – шатун,6 - connecting rod,
7 – рукоятка,7 - handle,
8 – пружины.8 - springs.
Фрикционный храповой механизм состоит из расположенного в коромыслах 3 и 4 ползуна 2, при этом коромысло 3 является подвижным, а коромысло 4 - неподвижным, оба коромысла связаны друг с другом приводом в виде кривошипно-ползунного механизма, состоящего из кривошипа 5 и шатуна 6.The friction ratchet mechanism consists of a
При использовании какого-либо двигателя вал кривошипа соединен с валом двигателя, а при ручном приводе в кривошип вставляется рукоятка 7, при этом колебательное движение рукоятки 7 преобразуется в периодическое поступательное движение ползуна.When using any engine the crank shaft is connected to the motor shaft, and when manually driven, the handle 7 is inserted into the crank, while the oscillatory movement of the handle 7 is converted into a periodic translational movement of the slider.
В неподвижном коромысле 4 и подвижном коромысле 3 друг против друга установлены храповые механизмы с кулачковой собачкой 1, работающих по принципу ведущей и стопорной «собачки».In the fixed
Так при правом вращении кривошипа 5 храповые механизмы с кулачковой собачкой, расположенные в подвижном коромысле 3 силами трения соединяют его с ползуном 2, толкая его вправо - прямой ход. При обратном ходе коромысла 3 храповые механизмы с кулачковой собачкой пропускают движение ползуна, а храповые механизмы неподвижного коромысла 4 стопорят движение ползуна, выполняя роль стопорной «собачки».So, with the right rotation of the
Пружины 8, прикрепленные к кулачкам 1 необходимы для обеспечения начального касания кулачка 1 с ползуном 2.
Реверсирование движения ползуна 2 происходит путем изменения угла поворота кулачков (на фиг. 1 показано пунктиром).The reversal of the movement of the
При использовании электродвигателя движение осуществляется через кривошип 5, а при ручном приводе в кривошип 5 вставляется рукоятка 7. При колебательном движении рукоятки происходит периодическое поступательное движение ползуна.When using an electric motor, the movement is carried out through the
Симметричное расположение храповых механизмов с кулачковой собачкой приводит к уравновешиванию сил нормального давления на ползун, не создавая прижатия ползуна к коромыслам, что существенно снижает силу трения между ползуном и коромыслами, и, соответственно, повышает КПД механизма и снижает уровень шума.The symmetrical arrangement of the ratchet mechanisms with a cam paw leads to a balance of the normal pressure forces on the slider, without creating pressing the slider to the rocker arms, which significantly reduces the friction force between the slider and the rocker arms, and, accordingly, increases the efficiency of the mechanism and reduces the noise level.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021108121U RU206601U1 (en) | 2021-03-26 | 2021-03-26 | Mechanism for converting a swinging motion into an intermittent translational motion |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021108121U RU206601U1 (en) | 2021-03-26 | 2021-03-26 | Mechanism for converting a swinging motion into an intermittent translational motion |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU206601U1 true RU206601U1 (en) | 2021-09-17 |
Family
ID=77746168
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021108121U RU206601U1 (en) | 2021-03-26 | 2021-03-26 | Mechanism for converting a swinging motion into an intermittent translational motion |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU206601U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU219646U1 (en) * | 2022-11-16 | 2023-07-31 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева"(НГТУ) | The mechanism for converting the rocking motion into intermittent translational |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU753629A1 (en) * | 1978-07-31 | 1980-08-07 | Предприятие П/Я В-8721 | Manipulator gripper |
SU1016093A1 (en) * | 1981-12-09 | 1983-05-07 | Харьковский Электромеханический Завод "Спецэлеватормельмаш" | Installation for feeding sheets to inclined throat shears |
SU1271649A1 (en) * | 1984-11-10 | 1986-11-23 | Научно-Исследовательский Институт Тяжелого Машиностроения Производственного Объединения "Уралмаш" | Sliding gate for steel-teeming ladles |
RU2078165C1 (en) * | 1995-08-07 | 1997-04-27 | Акционерное общество открытого типа "Машбыт" | Household stitching-overstitching machine |
RU2239682C1 (en) * | 2003-04-03 | 2004-11-10 | Орловский государственный технический университет | Device for final moisture-and-heat treatment of clothing |
RU2288100C1 (en) * | 2005-07-11 | 2006-11-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Drive for the mechanical press |
US9074706B2 (en) * | 2011-07-14 | 2015-07-07 | Subsea 7 Limited | Pipelaying |
RU193644U1 (en) * | 2018-12-14 | 2019-11-07 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) | Ratchet with cam |
-
2021
- 2021-03-26 RU RU2021108121U patent/RU206601U1/en active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU753629A1 (en) * | 1978-07-31 | 1980-08-07 | Предприятие П/Я В-8721 | Manipulator gripper |
SU1016093A1 (en) * | 1981-12-09 | 1983-05-07 | Харьковский Электромеханический Завод "Спецэлеватормельмаш" | Installation for feeding sheets to inclined throat shears |
SU1271649A1 (en) * | 1984-11-10 | 1986-11-23 | Научно-Исследовательский Институт Тяжелого Машиностроения Производственного Объединения "Уралмаш" | Sliding gate for steel-teeming ladles |
RU2078165C1 (en) * | 1995-08-07 | 1997-04-27 | Акционерное общество открытого типа "Машбыт" | Household stitching-overstitching machine |
RU2239682C1 (en) * | 2003-04-03 | 2004-11-10 | Орловский государственный технический университет | Device for final moisture-and-heat treatment of clothing |
RU2288100C1 (en) * | 2005-07-11 | 2006-11-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Drive for the mechanical press |
US9074706B2 (en) * | 2011-07-14 | 2015-07-07 | Subsea 7 Limited | Pipelaying |
RU193644U1 (en) * | 2018-12-14 | 2019-11-07 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) | Ratchet with cam |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU219646U1 (en) * | 2022-11-16 | 2023-07-31 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева"(НГТУ) | The mechanism for converting the rocking motion into intermittent translational |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7938033B2 (en) | Geared, continuously variable speed transmission | |
RU206601U1 (en) | Mechanism for converting a swinging motion into an intermittent translational motion | |
CN210196386U (en) | Driving cam box | |
RU2352840C1 (en) | Cam pulse variator | |
US2767696A (en) | Valve rotating device | |
RU219646U1 (en) | The mechanism for converting the rocking motion into intermittent translational | |
RU193644U1 (en) | Ratchet with cam | |
CN207393801U (en) | A kind of non-friction type freewheel clutch | |
US2155497A (en) | Transforming alternating rectilinear movement into continuous rotary movement | |
CN109084000A (en) | Semi-circular gear driven type linear reciprocating motion and circular motion converter | |
US4806715A (en) | Tensioning device for the driving spring of an energy store for electrical switches | |
RU2064620C1 (en) | Reversible drive | |
CN209050693U (en) | A kind of novel fast fixture device | |
CN108571539A (en) | Contrate gear freewheel clutch | |
EP2330318B1 (en) | Device for converting oscillatory motion into unidirectional rotational motion | |
US3714837A (en) | Indexible clutch mechanism | |
CN111156344A (en) | Angle stroke transmission device of positive and negative automatic gear hanging | |
SU1462055A1 (en) | Mechanism for converting reciprocating motion into rotary one | |
CN106542043B (en) | Centrifugal mechanism | |
SU1388619A1 (en) | Mechanism for keeping flywheel rotation | |
SU580389A1 (en) | Device for obtaining intermittent rotation | |
CN216279288U (en) | Simple bidirectional ratchet wheel stopping structure | |
US3554097A (en) | Pressure engine | |
US681116A (en) | Power-transmitting device. | |
RU2127843C1 (en) | Cam-type pulse variable-speed drive |