RU2524220C1 - Импульсный вращатель рабочего органа машины - Google Patents
Импульсный вращатель рабочего органа машины Download PDFInfo
- Publication number
- RU2524220C1 RU2524220C1 RU2013134730/03A RU2013134730A RU2524220C1 RU 2524220 C1 RU2524220 C1 RU 2524220C1 RU 2013134730/03 A RU2013134730/03 A RU 2013134730/03A RU 2013134730 A RU2013134730 A RU 2013134730A RU 2524220 C1 RU2524220 C1 RU 2524220C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- driven gear
- pusher
- cam
- tooth
- driven
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Gears, Cams (AREA)
Abstract
Изобретение относится к приводам машин с вращающимся рабочим органом. Технический результат направлен на повышение эксплуатационной надежности, экономичности и долговечности работы импульсного вращателя. Импульсный вращатель рабочего органа машины содержит привод вращения, ведущий и ведомый валы, кулачок, толкатель. Валы ведомой и ведущей шестерен выполнены параллельными. Кулачок выполнен в виде круглого профиля зуба ведущей шестерни, а на ведомой шестерне выполнены впадины зуба в виде паза, выполняющего роль толкателя. Толщину зуба выбирают исходя из соотношения: S=30·d·ω/p, где S - толщина зуба ведомой шестерни, d - диаметр ведомой шестерни, ω - угловая скорость вращения ведомой шестерни, p - частота колебания заданного технологического процесса. Максимальную величину угла наклона паза выбирают исходя из соотношения: α=arctg f, где α - угол наклона паза, f - коэффициент трения кинематической пары кулачок-толкатель. 1 ил.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к приводам машин с вращающимся рабочим органом по разрушению минералов и сталей при сверлении и бурении, транспортировке, интенсивном перемешивании и других устройств использования крутильных колебаний.
Уровень техники
Известны приводы рабочих органов машин, включающих двигатель, редуктор, возбудитель крутильных колебаний (а.с. СССР №1802112, класс МПК Е21С 31/04, опубл. 15.03.1993, Бюл. №10; патент РФ на изобретение №2341636 класс МПК Е21 В3/02, опубл. 20.12.2008, Бюл.№35; патент РФ на изобретение №2413831, класс МПК Е21В 3/02, Е21В 6/06, опубл. 10.03.2011, Бюл. №7), где равномерное вращение ведущего вала редуктора суммируется с крутильными колебаниями возбудителя.
Недостатком известных конструкций являются наличие дополнительных деталей устройства возбуждения колебаний и кинематических пар и, как следствие, потери на трение и нагрев конструкции, напряженный рабочий цикл двуплечего рычага-толкателя.
Известен также импульсный вращатель рабочего органа машины (патент РФ на изобретение №2413829, класс МПК Е21В 3/02, Е21В 6/06, опубл. 10.03.2011, Бюл. №7), выбранный в качестве прототипа, содержащий несколько последовательно работающих кулачков-толкателей. Равномерное вращение ведомого вала суммируется с импульсами кинематического возбуждения кулачка-толкателя, и вал рабочего органа вращается с заданной амплитудно-частотной характеристикой крутильных колебаний. Кулачки-толкатели поочередно взаимодействуют с кулачками на неподвижном корпусе.
Недостатком известной конструкции является необходимость применения нескольких кинематических пар трения скольжения, повышенный износ и дополнительные детали, обеспечивающие колебательное движение.
В каждой кинематической паре неизбежны потери на трение и повышенный нагрев поверхностей трения. Наличие двух частей вала рабочего органа и кулачкового механизма требуют усложнения конструкции и увеличения ее габаритов.
Раскрытие изобретения
В основу заявленного изобретения положена задача создания простой, экономичной и долговечной конструкции импульсного вращателя рабочего органа машины.
Техническим результатом, достигаемым в процессе реализации данного изобретения, является повышение эксплуатационной надежности, экономичности и долговечности работы импульсного вращателя, за счет последовательной работы всех кинематических пар заданного профиля без создания дополнительных деталей возбудителя крутильных колебаний. Исключение дополнительных деталей и кинематических пар сокращает потери на трение, дополнительный нагрев и потерю точности передачи закономерности импульса.
Указанный технический результат достигается тем, что импульсный вращатель рабочего органа машины содержит привод вращения, ведущий и ведомый валы, кулачок, толкатель, причем валы ведомой и ведущей шестерен выполнены параллельными, при этом кулачок выполнен в виде круглого профиля зуба ведущей шестерни, а на ведомой шестерне выполнены впадины зуба в виде паза, выполняющего роль толкателя, причем толщину зуба выбирают исходя из соотношения:
S=30·d·ω/p,
где S - толщина зуба ведомой шестерни,
d - диаметр ведомой шестерни,
ω - угловая скорость вращения ведомой шестерни,
p - частота колебания заданного технологического процесса;
максимальную величину угла наклона паза выбирают исходя из соотношения:
α=arctg f,
где α - угол наклона паза,
f - коэффициент трения кинематической пары кулачок-толкатель.
Профиль нерабочей поверхности зуба обеспечивает проворачиваемость шестерни при допустимом зазоре в зубчатой передаче.
Таким образом, роль толкателя выполняет поверхность зуба ведомой шестерни, по которой перемещается зуб ведущей шестерни, выполняющей роль кулачка имеющего форму цилиндра. Величина наклона поверхности впадины зуба ведомой шестерни и ее глубина изменяют точки касания зубьев шестерен и определяют амплитуду колебания; количество зубьев ведомой шестерни - частоту на один ее оборот. Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявленный импульсный вращатель отличается тем, что закономерность вращения вала ведомой шестерни обусловлена одной кинематической парой при движении зуба ведущей шестерни по заданному профилю зуба ведомой шестерни и изменению положения точки касания.
Краткое описание чертежей
На фигуре изображена схема импульсного вращателя рабочего органа машины в двух проекциях.
Осуществление изобретения
Изобретение поясняется чертежом в двух проекциях и содержит (см. фиггуру) ведущий вал 1 в подшипниках 2 корпуса 3, шестерню ведущую 4, ступицу 5, диски 6, подшипники 7, пальцы 8, ведомую шестерню 9, паз 10, рабочую поверхность 11, фаску 12.
Работает устройство следующим образом.
При вращении вала 1 в подшипниках 2 корпуса 3 ведущая шестерня 4 через ступицу 5, диски 6 пальцами 8 в подшипниках 7 вращает через пазы 10 рабочей поверхностью 11 ведомую шестерню 9. Рабочая поверхность 11 прорези 10 на внешнем диаметре имеет фаску 12 для гарантированного входа пальца 8. Изменение положения точки касания пальца 8 и рабочей поверхности 11 паза 10 изменяет ее линейную скорость и угловую скорость ведомой шестерни при равномерном вращении ведущей шестерни. Интенсивность изменения скорости ведомой шестерни зависит от глубины паза 10 и длины рабочей поверхности 11, а так же от угла наклона α рабочей поверхности 11 паза 10 к оси межосевого расстояния.
Во время дальнейшего движения следующий палец контактирует со следующей рабочей поверхностью и повторяет импульс вращения. Величина угла α ограничена углом заклинивания. Амплитуда колебания определяется углом α и величиной погружения пальца в паз, частота колебания - количеством пазов и частотой вращения ведомой шестерни.
Толщину зуба по делительной окружности выбирают исходя из соотношения:
S=30·d·ω/p,
где S - толщина зуба ведомой шестерни,
d - диаметр ведомой шестерни,
ω - угловая скорость вращения ведомой шестерни,
p - частота колебания заданного технологического процесса.
Максимальную величину угла наклона паза выбирают исходя из соотношения:
α=arctg f,
где α - угол наклона паза,
f - коэффициент трения кинематической пары кулачок-толкатель.
Предложенное устройство позволяет создавать крутильные колебания на редукторе с параллельными валами без дополнительных деталей, этим достигается минимальная стоимость и потери на трение, эксплуатационная надежность и долговечность работы привода.
Сопоставительный анализ заявляемого изобретения показал, что совокупность существенных признаков заявленного импульсного вращателя рабочего органа машины не известна из уровня техники и, значит, соответствует условию патентоспособности «Новизна».
В уровне техники не было выявлено признаков, совпадающих с отличительными признаками заявленного изобретения и влияющих на достижение заявленного технического результата, поэтому заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности «Изобретательский уровень».
Приведенные сведения подтверждают возможность применения заявляемого импульсного вращателя рабочего органа машины в приводах машин с вращающимся рабочим органом по разрушению минералов и сталей при сверлении, бурении, транспортировке, интенсивном перемешивании, и поэтому соответствует условию патентоспособности «Промышленная применимость».
Claims (1)
- Импульсный вращатель рабочего органа машины, содержащий привод вращения, ведущий и ведомый валы, кулачок, толкатель, отличающийся тем, что валы ведомой и ведущей шестерен выполнены параллельными, при этом кулачок выполнен в виде круглого профиля зуба ведущей шестерни, а на ведомой шестерне выполнены впадины зуба в виде паза, выполняющего роль толкателя, причем толщину зуба выбирают исходя из соотношения:
S=30·d·ω/p,
где S - толщина зуба ведомой шестерни,
d - диаметр ведомой шестерни,
ω - угловая скорость вращения ведомой шестерни,
p - частота колебания заданного технологического процесса;
максимальную величину угла наклона паза выбирают исходя из соотношения:
α=arctg f,
где α - угол наклона паза,
f - коэффициент трения кинематической пары кулачок-толкатель.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013134730/03A RU2524220C1 (ru) | 2013-07-24 | 2013-07-24 | Импульсный вращатель рабочего органа машины |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013134730/03A RU2524220C1 (ru) | 2013-07-24 | 2013-07-24 | Импульсный вращатель рабочего органа машины |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2524220C1 true RU2524220C1 (ru) | 2014-07-27 |
Family
ID=51265275
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013134730/03A RU2524220C1 (ru) | 2013-07-24 | 2013-07-24 | Импульсный вращатель рабочего органа машины |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2524220C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU932014A1 (ru) * | 1979-02-19 | 1982-05-30 | Предприятие П/Я А-1586 | Импульсный вариатор скорости |
SU956872A2 (ru) * | 1979-10-29 | 1982-09-07 | Ярославский политехнический институт | Импульсный вариатор |
US7000492B2 (en) * | 2001-06-20 | 2006-02-21 | Gkn Automotive Gmbh | Axial adjusting device with spring support during the return motion |
RU2413829C1 (ru) * | 2009-06-30 | 2011-03-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северо-Кавказский государственный технический университет" | Импульсный вращатель рабочего органа машин |
-
2013
- 2013-07-24 RU RU2013134730/03A patent/RU2524220C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU932014A1 (ru) * | 1979-02-19 | 1982-05-30 | Предприятие П/Я А-1586 | Импульсный вариатор скорости |
SU956872A2 (ru) * | 1979-10-29 | 1982-09-07 | Ярославский политехнический институт | Импульсный вариатор |
US7000492B2 (en) * | 2001-06-20 | 2006-02-21 | Gkn Automotive Gmbh | Axial adjusting device with spring support during the return motion |
RU2413829C1 (ru) * | 2009-06-30 | 2011-03-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северо-Кавказский государственный технический университет" | Импульсный вращатель рабочего органа машин |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
МАЛЬЦЕВ В.Ф. Механические импульсные передачи, Москва, Машиностроение, Издание 3, 1978, 11-44 * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4969680B2 (ja) | 偏心揺動型遊星歯車装置 | |
RU2576650C1 (ru) | Демпферное устройство для гашения крутильных колебаний | |
US10575923B2 (en) | Drive device for a medical, dental or surgical tool | |
FR3062700B1 (fr) | Dispositif de transmission de mouvement pour actionneur de passage de vitesses | |
CN105114586A (zh) | 一种通过摆动盘输出的活齿凸轮机构 | |
CN103459843B (zh) | 车辆用机油泵 | |
RU2524220C1 (ru) | Импульсный вращатель рабочего органа машины | |
RU2008105388A (ru) | Способ работы силового привода вращения и электростанция для его осуществления | |
RU2369955C1 (ru) | Магнитный редуктор | |
CN105020344A (zh) | 精密2k-v型传动装置 | |
RU2413829C1 (ru) | Импульсный вращатель рабочего органа машин | |
RU2541560C1 (ru) | Способ создания крутильных колебаний | |
RU2413831C1 (ru) | Импульсный вращатель сверления материалов повышенной прочности | |
RU2685512C2 (ru) | Импульсный вращатель рабочего органа | |
US504086A (en) | Edward h | |
JP4498816B2 (ja) | 偏心揺動型遊星歯車装置 | |
EP3055585B1 (en) | Rotary gear transmission for tools | |
CN103076170A (zh) | 径向石墨密封环弹性测量装置 | |
RU59181U1 (ru) | Устройство для преобразования движения | |
RU145580U1 (ru) | Гидрообъемный генератор случайных колебаний | |
US841444A (en) | Mechanical movement. | |
RU2763065C1 (ru) | Устройство для осциллирующего движения рабочего инструмента | |
RU2786298C1 (ru) | Шарико-спиральная передача | |
RU2609608C1 (ru) | Способ передачи вращения и крутящего момента в торовой зубчатой коробке перемены передач | |
SU1110971A1 (ru) | Механизм преобразовани вращательного движени в возвратно-поступательное - кулачковый механизм Ващука |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160725 |