RU2115850C1

RU2115850C1 - Device for conversion of rotary motion into reciprocating motion and into rotary motion

Info

Publication number: RU2115850C1
Application number: RU97103059/28A
Authority: RU
Inventors: Евгений Петрович Абрамцев
Original assignee: Евгений Петрович Абрамцев
Priority date: 1997-02-27
Filing date: 1997-02-27
Publication date: 1998-07-20

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: device has housing with two sleeves mounted movably inside it; sleeves are provided with retainers which keep them from axial displacement. Mounted in sleeves are crank and slider which are provided with gear wheels forming internal gearing. Crank is made in form of shaft. Slider is made in form of barrel. Shaft of crank is hollow. Mounted eccentrically in crank for axial displacement is bush with main and additional pins. Connected with pins are main and auxiliary connecting rods which are eccentrically secured by means of hinges: main connecting rod is secured on slider and additional connecting rod is secured on cap of crank shaft. EFFECT: increased amplitude of reciprocating motion of output member by two times due to introduction of additional pin and auxiliary connecting rod. 1 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в машиностроении. The invention relates to mechanical engineering and can be used in mechanical engineering.

Известно устройство для преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное, содержащее кривошипно-шатунный механизм с параллельным расположением осей вращения кривошипа и ползуна и корпус с направляющими для ползуна и кривошипа, кривошип снабжен стержнем, размещенным параллельно оси вращения кривошипа с возможностью его поворота, корпус выполнен из двух частей, установленных с возможностью их перемещения, ось вращения кривошипа относительно оси вращения ползуна неподвижна, а расстояние между осями выбрано из условий R > a > 0, где R - радиус кривошипа, a - расстояние между осями (авт. св. СССР N 1054606, кл. F 16 H 21/42, 1983). Данное устройство обладает недостаточными кинематическими возможностями. A device for converting rotational motion into a reciprocating device containing a crank mechanism with a parallel arrangement of the axis of rotation of the crank and slider and a housing with guides for the slider and crank, the crank is equipped with a rod placed parallel to the axis of rotation of the crank with the possibility of rotation, the housing is made of two parts installed with the possibility of their movement, the axis of rotation of the crank relative to the axis of rotation of the slider is stationary, and the distance between the axes is selected from the conditions R > a> 0, where R is the radius of the crank, a is the distance between the axes (ed. St. USSR N 1054606, class F 16 H 21/42, 1983). This device has insufficient kinematic capabilities.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство для преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и вращательное, содержащее корпус, кривошип с пальцем, ползун и шатун, кинематически связанные между собой, кривошип выполнен в виде вала и зубчатого колеса, закрепленного на конце вала, несущего палец, ползун установлен соосно валу и выполнен в виде стакана с закрепленным на его кромке зубчатым колесом, предназначенным для взаимодействия с зубчатым колесом кривошипа, а шатун эксцентрично закреплен на ползуне посредством сферического шарнира, устройство снабжено также двумя подвижно установленными в корпусе гильзами, в одной из которых установлен кривошип, а в другой - ползун с шатуном, и элементами для фиксации осевого перемещения соответствующих гильз (авт.св. СССР N 1504437, кл. F 16 H 21/52, 1989 - прототип). The closest in technical essence and the achieved result to the invention is a device for converting rotational motion into reciprocating and rotational, containing a housing, a crank with a finger, a slider and a connecting rod, kinematically connected to each other, the crank is made in the form of a shaft and a gear mounted on the end of the shaft that carries the finger, the slider is mounted coaxially to the shaft and is made in the form of a glass with a gear wheel fixed to its edge, designed to interact with the crank gear and the connecting rod is eccentrically fixed to the slider by means of a spherical hinge, the device is also equipped with two sleeves that are movably mounted in the housing, one of which has a crank, and the other has a slider with a connecting rod, and elements for fixing the axial movement of the corresponding sleeves (Aut. St. USSR N 1504437, CL F 16 H 21/52, 1989 - prototype).

Однако в данном устройстве выходное звено имеет недостаточную амплитуду возвратно-поступательного движения. However, in this device, the output link has insufficient amplitude of the reciprocating motion.

Задачей изобретения является повышение амплитуды возвратно-поступательного движения выходного звена. The objective of the invention is to increase the amplitude of the reciprocating motion of the output link.

Для этого устройство для преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и вращательное, содержащее корпус, кривошип с пальцем, ползун и шатун, кинематически связанные между собой, две подвижно установленные в корпусе гильзы, в одной из которых установлен кривошип, а в другой - ползун с шатуном, и элементы фиксации осевого перемещения соответствующих гильз, кривошип выполнен в виде вала, связанного с пальцем, ползун установлен соосно валу и выполнен в виде стакана с закрепленным на его кромке зубчатым колесом, предназначенным для взаимодействия с зубчатым колесом кривошипа, шатун одним концом эксцентрично закреплен на ползуне посредством сферического шарнира, а другим концом шарнирно соединен с пальцем, вал кривошипа выполнен полым и снабжен расположенным оппозитно основному пальцу дополнительным пальцем и дополнительным шатуном, одним концом эксцентрично закрепленным посредством сферического шарнира на крышке вала кривошипа, а другим концом шарнирно соединен с дополнительным пальцем, оба пальца установлены с возможностью вращения во втулке, которая размещена эксцентрично в кривошипе со скользящей посадкой, с возможностью продольного перемещения. Такое выполнение устройства позволяет в два раза увеличить амплитуду возвратно-поступательного движения выходного звена без увеличения габаритных размеров устройства. To do this, a device for converting rotational motion into a reciprocating and rotational motion, comprising a housing, a crank with a finger, a slider and a connecting rod kinematically connected with each other, two movably mounted sleeves in the housing, in one of which a crank is installed, and in the other a slider with a connecting rod, and elements for fixing the axial movement of the corresponding sleeves, the crank is made in the form of a shaft associated with a finger, the slider is mounted coaxially to the shaft and is made in the form of a glass with a gear wheel fixed to its edge, intended In order to interact with the crank gear, the connecting rod is eccentrically fixed to the slider with a spherical hinge at one end, and pivotally connected to the pin with the other end, the crank shaft is hollow and equipped with an additional finger located opposite the main finger and an additional connecting rod, one end is eccentrically fixed via the spherical hinge on the crank shaft cover, and the other end pivotally connected to an additional finger, both fingers are mounted for rotation in the sleeve, which The second one is eccentrically placed in a crank with a sliding fit, with the possibility of longitudinal movement. This embodiment of the device allows you to double the amplitude of the reciprocating motion of the output link without increasing the overall dimensions of the device.

На чертеже изображено предлагаемое устройство, продольный разрез. The drawing shows the proposed device, a longitudinal section.

Устройство для преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и вращательное содержит корпус 1, подвижно установленные в нем гильзы 2 и 3, элементы 4 фиксации соответствующих гильз от осевого перемещения, кривошип 5, выполненный в виде полого вала с зубчатым колесом 6, связанный с кривошипом 5 палец 7, ползун 8 с зубчатым колесом 9 и шатун 10. Ползун 8 установлен соосно полому валу и выполнен в виде стакана с закрепленным на его кромке зубчатым колесом 9, предназначенным для взаимодействия с зубчатым колесом 6 кривошипа 5. Шатун 10 одним концом эксцентрично закреплен на ползуне 8 посредством сферического шарнира, а другим концом шарнирно соединен с пальцем 7. Полый вал кривошипа 5 снабжен расположенным оппозитно основному пальцу 7 дополнительным пальцем 11 и дополнительным шатуном 12, который одним концом эксцентрично закреплен посредством сферического шарнира на крышке 13 вала кривошипа 5, а другим концом шарнирно соединен с дополнительным пальцем 11. Оба пальца 7 и 11 установлены с возможностью вращения во втулке 14, которая размещена эксцентрично в кривошипе 5 со скользящей посадкой с возможностью продольного перемещения. A device for converting rotational motion into reciprocating and rotational comprises a housing 1, sleeves 2 and 3 movably mounted in it, elements 4 for fixing the corresponding sleeves from axial movement, a crank 5 made in the form of a hollow shaft with a gear wheel 6, connected with the crank 5 finger 7, slider 8 with gear 9 and connecting rod 10. Slider 8 is mounted coaxially to the hollow shaft and is made in the form of a glass with gear 9 fixed to its edge, designed to interact with gear 6 of crank 5. Connecting rod 10 one end is eccentrically fixed to the slider 8 by means of a spherical hinge, and the other end is pivotally connected to the pin 7. The hollow shaft of the crank 5 is provided with an additional pin 11 located opposite the main pin 7 and an additional connecting rod 12, which is eccentrically fixed at one end by a spherical hinge on the shaft cover 13 the crank 5, and the other end is pivotally connected to the additional finger 11. Both fingers 7 and 11 are mounted for rotation in the sleeve 14, which is eccentrically placed in the crank 5 with a slip crates landing with the possibility of longitudinal movement.

Устройство для преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и вращательное работает следующим образом. A device for converting rotational motion into reciprocating and rotational works as follows.

Гильза 2 фиксируется от осевого перемещения элементом 4 фиксации. При вращении кривошипа 5 с частотой n ползун совершает одновременно вращательное движение с частотой in и возвратно-поступательное движение с частотой f = n - in При фиксации от осевого перемещения гильзы 3 элементом 4 фиксации и освобождении гильзы 2, при вращении ползуна 8 кривошип 5 также будет совершать соответствующее вращательное и возвратно-поступательное движение. При этом в обоих случаях ввиду наличия двух шатунов 10 и 12 согласно воздействующих на выходное звено, амплитуда его перемещения в том и другом направлении будет вдвое больше, чем в известных подобных устройствах. The sleeve 2 is fixed from axial movement by the locking element 4. When the crank 5 is rotated with a frequency n, the slider simultaneously rotates with a frequency in and a reciprocating motion with a frequency f = n - in. When fixed from the axial movement of the sleeve 3 by the fixing element 4 and the sleeve 2 is released, when the slider 8 rotates, the crank 5 will also make the corresponding rotational and reciprocating motion. Moreover, in both cases, due to the presence of two connecting rods 10 and 12 according to acting on the output link, the amplitude of its movement in both directions will be twice as large as in known similar devices.

Положительный эффект изобретения состоит в увеличении амплитуды возвратно-поступательного перемещения выходного звена. The positive effect of the invention is to increase the amplitude of the reciprocating movement of the output link.

Claims

A device for converting rotational motion into a reciprocating and rotational motion, comprising a housing, a crank with a finger, a slider and a connecting rod, kinematically connected, two movably mounted sleeves in the housing, one of which has a crank, and the other a slider with a connecting rod, and elements for fixing the axial movement of the corresponding sleeves, the crank is made in the form of a shaft connected with a finger, the slider is mounted coaxially with the shaft and is made in the form of a glass with a gear wheel fixed to its edge, intended for I interact with the crank gear, the connecting rod at one end is eccentrically fixed to the slider by means of a spherical hinge, and the other end is pivotally connected to the finger, characterized in that the crank shaft is hollow and provided with an additional finger and an additional connecting rod located opposite to the main pin, one end eccentrically fixed by means of a spherical hinge on the crank shaft cover, and the other end is pivotally connected to an additional finger, both fingers are rotatably mounted Nia in the sleeve, which is arranged eccentrically in the crank with a sliding fit with the possibility of longitudinal movement.