RU2446331C1 - Пространственный шарнирный четырехзвенник - Google Patents
Пространственный шарнирный четырехзвенник Download PDFInfo
- Publication number
- RU2446331C1 RU2446331C1 RU2010145407/11A RU2010145407A RU2446331C1 RU 2446331 C1 RU2446331 C1 RU 2446331C1 RU 2010145407/11 A RU2010145407/11 A RU 2010145407/11A RU 2010145407 A RU2010145407 A RU 2010145407A RU 2446331 C1 RU2446331 C1 RU 2446331C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- link
- class
- rocker
- spherical piston
- connecting rod
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при создании пространственных четырехзвенных механизмов. Пространственный шарнирный четырехзвенник содержит ведущее звено, шатун, коромысло и стойку. Ведущее звено соединено со стойкой через сферический поршень, который помещен в гидро- или пневмоцилиндр. Между сферическим поршнем и корпусом цилиндра установлен упругий элемент. При этом сферический поршень и шатун, шатун и коромысло, а также коромысло со стойкой образуют вращательные кинематические пары пятого класса - шарниры. Техническим результатом является создание механизма для воспроизведения пространственных кривых или обеспечения движения различных инструментов. 1 ил.
Description
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при создании пространственных четырехзвенных механизмов с тремя вращательными кинематическими парами пятого класса (p5) - шарнирами.
Известен шарнирный механизм с четырьмя вращательными кинематическими парами (p5) [1, стр.88, рис.156]. В этом механизме всего три подвижных звена: кривошип, ползун и шатун, но этот механизм не может относиться к пространственным, все его звенья совершают движения в одной плоскости.
Наиболее близким к предлагаемому механизму является пространственный стержневой механизм [2, стр.90, рис.29]. Однако в этом механизме используются всего две кинематические пары пятого класса - шарниры, которые образуются между входным звеном и стойкой, а также между выходным звеном и стойкой, остальные две выполнены кинематическими парами третьего класса - сферической и четвертого класса - сферической с пальцем. Недостатком такого механизма является сложность реального выполнения сферической с пальцем кинематической пары.
Задачей изобретения является создание такого пространственного четырехзвенного механизма, в котором три кинематические пары выполняются вращательными, то есть пятого класса.
Сущность заявленного устройства заключается в том, что предлагается пространственный шарнирный четырехзвенник, содержащий ведущее звено, шатун, коромысло и стойку, в котором ведущее звено соединено со стойкой через сферический поршень, помещенный в гидро- или в пневмоцилиндр с установкой между сферическим поршнем и корпусом цилиндра упругого элемента, при этом сам поршень и шатун, шатун и коромысло, а также коромысло со стойкой образуют вращательные кинематические пары пятого класса - шарниры.
Схема предлагаемого механизма показана на чертеже. Он состоит из подвижного звена - стойки 0, относительно которой рассматривается движение, и трех подвижных звеньев: ведущего звена 1, шатуна 2, коромысла 3. Ведущее звено 1 со стойкой 0 образует четырехподвижную кинематическую пару второго класса (р2), то есть оно имеет относительно стойки три вращательных движения и одно поступательное, такие кинематические пары описаны в [1, стр.58, рис.96], где показаны все четыре относительных движения звеньев. В предлагаемом механизме ведущее звено 1 и шатун 2, а также шатун 2 и коромысло 3, коромысло 3 и стойка 0 образуют вращательные кинематические пары пятого класса (р5) - шарниры.
Известно, что подвижность пространственных механизмов определяется формулой Малышева А.П. [1, стр.67, формула (2.8.)], имеющей вид:
где W - подвижность механизма, n - число подвижных звеньев, p5 - число кинематических пар 5-го класса, р4, p3, p2 и p1 - числа кинематических пар соответственно четвертого, третьего, второго и первого классов. В предлагаемом четырехзвеннике, где три подвижных звена (n=3), три кинематические пары пятого класса (p5=3) и одна кинематическая пара второго класса (p2=1), получаем:
W=6·3-5·3-2·1=1,
то есть, если задать движение сферическому поршню 5, все остальные звенья будут двигаться вполне определенно.
Работает механизм следующим образом, при подаче в цилиндр 4 через гидро- или пневмоканал 7 рабочей жидкости или газа приходит в движение сферический поршень 5. Перемещаясь вдоль оси цилиндра и вращаясь вокруг трех геометрических осей, сферический поршень 5 ведущего звена 1 воздействует через вращательную пару - шарнир 1-2 на шатун, который в свою очередь через вращательную пару - шарнир 2-3 воздействует на коромысло, принуждая его вращаться относительно стойки 0 во вращательной паре 3-0. Возврат звена 1 в первоначальное положение осуществляется упругим элементом - пружиной 6. Все точки шатуна 2 описывают сложные пространственные кривые, которые могут быть использованы для различных целей, например для воспроизведения пространственных кривых или обеспечения движения различных инструментов.
Использованные источники
1. Артоболевский И.И. Теория механизмов. Изд-во «Наука», 1965.
2. Левитский Н.И. Теория механизмов и машин. Изд-во «Наука», 1979.
Claims (1)
- Пространственный шарнирный четырехзвенник, содержащий ведущее звено, шатун, коромысло и стойку, отличающийся тем, что ведущее звено соединено со стойкой через сферический поршень, помещенный в гидро- или пневмоцилиндр с установкой между сферическим поршнем и корпусом цилиндра упругого элемента, при этом сам поршень и шатун, шатун и коромысло, а также коромысло со стойкой образуют вращательные кинематические пары пятого класса - шарниры.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010145407/11A RU2446331C1 (ru) | 2010-11-08 | 2010-11-08 | Пространственный шарнирный четырехзвенник |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010145407/11A RU2446331C1 (ru) | 2010-11-08 | 2010-11-08 | Пространственный шарнирный четырехзвенник |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2446331C1 true RU2446331C1 (ru) | 2012-03-27 |
Family
ID=46030917
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010145407/11A RU2446331C1 (ru) | 2010-11-08 | 2010-11-08 | Пространственный шарнирный четырехзвенник |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2446331C1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2513776C1 (ru) * | 2012-12-18 | 2014-04-20 | Алексей Сергеевич Фомин | Пространственный четырехзвенный механизм |
RU2557322C1 (ru) * | 2014-03-26 | 2015-07-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный индустриальный университет" | Пространственный четырёхзвенный кривошипно-ползунный механизм |
RU2595100C1 (ru) * | 2015-05-28 | 2016-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный индустриальный университет" | Пространственный механизм с четырёхподвижным приводом |
RU2605955C1 (ru) * | 2015-06-30 | 2017-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" КГАСУ | Шарнирно-рычажный механизм |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB984135A (en) * | 1960-06-18 | 1965-02-24 | Plessey Co Ltd | Piston for a hydraulic pump |
RU2127842C1 (ru) * | 1998-04-30 | 1999-03-20 | Калининградский государственный технический университет | Механизм для передачи силовых нагрузок |
WO2007079707A1 (de) * | 2006-01-11 | 2007-07-19 | Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg | Kolben-zylinder-einheit |
CN101832262A (zh) * | 2010-04-01 | 2010-09-15 | 西南石油大学 | 一种钻井泵自动调心式活塞 |
-
2010
- 2010-11-08 RU RU2010145407/11A patent/RU2446331C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB984135A (en) * | 1960-06-18 | 1965-02-24 | Plessey Co Ltd | Piston for a hydraulic pump |
RU2127842C1 (ru) * | 1998-04-30 | 1999-03-20 | Калининградский государственный технический университет | Механизм для передачи силовых нагрузок |
WO2007079707A1 (de) * | 2006-01-11 | 2007-07-19 | Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg | Kolben-zylinder-einheit |
CN101832262A (zh) * | 2010-04-01 | 2010-09-15 | 西南石油大学 | 一种钻井泵自动调心式活塞 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Малышев А.П., Воробьев П.А. Механика и конструктивные расчеты ткацких станков. Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы. - М., 1960, с.83, 85, фиг.62. Артоболевский И.И. Механизмы в современной технике: Справочное пособие. В 7 томах. Т.VI и VII. - М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1981, с.514, механизм 4067. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2513776C1 (ru) * | 2012-12-18 | 2014-04-20 | Алексей Сергеевич Фомин | Пространственный четырехзвенный механизм |
RU2557322C1 (ru) * | 2014-03-26 | 2015-07-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный индустриальный университет" | Пространственный четырёхзвенный кривошипно-ползунный механизм |
RU2595100C1 (ru) * | 2015-05-28 | 2016-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный индустриальный университет" | Пространственный механизм с четырёхподвижным приводом |
RU2605955C1 (ru) * | 2015-06-30 | 2017-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" КГАСУ | Шарнирно-рычажный механизм |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2446331C1 (ru) | Пространственный шарнирный четырехзвенник | |
CN102152314B (zh) | 触感装置中的夹持力反馈系统 | |
CN107139167B (zh) | 一种运动分岔并联机构 | |
CN101491899A (zh) | 五自由度并联机器人机构 | |
CN100553898C (zh) | 一种二自由度空间并联机构 | |
CN107932482B (zh) | 一种可实现三维转动和两维移动运动的五自由度并联机构 | |
CN107471201B (zh) | 一种相对自由度为三的结构冗余并联机器人机构 | |
RU2568160C2 (ru) | Кривошипно-ползунный механизм богданова со звеном, движущимся прямолинейно-поступательно | |
RU152604U1 (ru) | Пространственный механизм с шестью степенями свободы | |
CN109176471B (zh) | 一种四自由度并联机构 | |
RU2513776C1 (ru) | Пространственный четырехзвенный механизм | |
CN102873681A (zh) | 一种新型二自由度机械手机构 | |
RU2455148C1 (ru) | Плоский двухплатформенный механизм с тремя приводами | |
RU2532751C2 (ru) | Двухуровневый манипулятор с замкнутой кинематической цепью | |
RU133043U1 (ru) | Пространственный поступательный механизм с тремя степенями свободы | |
CN102441795A (zh) | 一种三平移并联操作平台 | |
RU113193U1 (ru) | Пространственный механизм с шестью степенями свободы | |
CN108942892B (zh) | 一种三维移动一维转动并联机构 | |
CN109352625B (zh) | 一种一维平移二维转动并联机构操作手 | |
CN108161901B (zh) | 一种具有高偏转能力的两转并联机构 | |
CN102658545A (zh) | 空间并联机器人机构 | |
RU2527642C1 (ru) | Механизм поселье-липкина с кулисным рычагом | |
RU2557322C1 (ru) | Пространственный четырёхзвенный кривошипно-ползунный механизм | |
CN109278024B (zh) | 一种二维移动三维转动的并联机构 | |
RU2595100C1 (ru) | Пространственный механизм с четырёхподвижным приводом |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20121109 |