RU2748814C1 - Method for formation of differential spatial hinged mechanisms - Google Patents

Method for formation of differential spatial hinged mechanisms Download PDF

Info

Publication number
RU2748814C1
RU2748814C1 RU2020127817A RU2020127817A RU2748814C1 RU 2748814 C1 RU2748814 C1 RU 2748814C1 RU 2020127817 A RU2020127817 A RU 2020127817A RU 2020127817 A RU2020127817 A RU 2020127817A RU 2748814 C1 RU2748814 C1 RU 2748814C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
link
shortest distance
bennett
hinges
spatial
Prior art date
Application number
RU2020127817A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Петрович Мудров
Геннадий Васильевич Пикмуллин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Казанский ГАУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Казанский ГАУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Казанский ГАУ)
Priority to RU2020127817A priority Critical patent/RU2748814C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2748814C1 publication Critical patent/RU2748814C1/en

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
    • F16H21/00—Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides
    • F16H21/46—Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides with movements in three dimensions
    • F16H21/50—Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides with movements in three dimensions for interconverting rotary motion and reciprocating motion

Abstract

FIELD: mechanical engineering.SUBSTANCE: invention relates to mechanical engineering. The method for formation of differential spatial hinge mechanisms consists in imparting to the shortest link of the spatial four-bar Bennett mechanism - the movement stand due to the introduction of an additional driving crank into the design, in which the angle of crossing of the geometric axes of the hinges and the shortest distance between them are equal to the angle of crossing and the shortest distance between the geometric axes of the hinges of the specified link - Bennett's four-bar stand. The new stand should be based on two coaxial bearings of the driving cranks.EFFECT: increased rigidity of the mechanism and simplification of its design.1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в машинах и агрегатах различных отраслей промышленности, в том числе и сельскохозяйственной технике.The invention relates to mechanical engineering and can be used in machines and assemblies of various industries, including agricultural machinery.

Известен способ образования дифференциальных пространственных шарнирных механизмов, заключающийся в объединении особым образом двух или нескольких пространственных четырехзвенных механизмов (четырехзвенников) Беннетта, а также - в различной комбинации полученных на его базе пространственных пяти- и шестизвенников [1]. Однако такой способ позволяет получать механизмы с количеством звеньев не менее семи. Увеличение количества звеньев уменьшает жесткость механизма и повышает трудоемкость его изготовления, что можно отнести к недостаткам этого способа.A known method of forming differential spatial hinge mechanisms, which consists in combining in a special way two or more spatial four-link mechanisms (four-link) Bennett, as well as in various combinations obtained on its basis of spatial five- and six-link [1]. However, this method makes it possible to obtain mechanisms with at least seven links. An increase in the number of links reduces the rigidity of the mechanism and increases the labor intensity of its manufacture, which can be attributed to the disadvantages of this method.

Технический результат - получение дифференциального пространственного механизма с минимальным количеством звеньев, повышение жесткости механизма, опорной устойчивости и упрощения его конструкции.EFFECT: obtaining a differential spatial mechanism with a minimum number of links, increasing the rigidity of the mechanism, supporting stability and simplifying its design.

Указанный технический результат достигается тем, что пространственный четырехзвенник Беннета преобразуется в дифференциальный механизм за счет придания движения звену, которое в механизме Беннетта выполняло функцию стойки, этого можно добиться введением в конструкцию дополнительного ведущего (и опорного) кривошипа, у которого угол скрещивания α4 геометрических осей шарниров и кратчайшее расстояние

Figure 00000001
между ними равны углу скрещивания α2 и кратчайшему расстоянию
Figure 00000002
между геометрическими осями шарниров самого короткого звена - шатуна, причем позволяет создавать дифференциальные пространственные механизмы с меньшим числом звеньев (пяти- и шестизвенные), что упрощает конструкцию механизма и увеличивает ее жесткость, при этом введение в конструкцию механизма звена, имеющего те же параметры, что и еще одно звено механизма, ведет к унификации оснастки по изготовлению механизма, сокращению затрат на производство, кроме того, разнесение стойки на две самостоятельные соосные опоры позволяет повысить технологичность конструкции, жесткость ее и упростить приводы ведущих кривошипов.The specified technical result is achieved by the fact that Bennett's spatial four-link linkage is converted into a differential mechanism by imparting movement to the link, which in Bennett's mechanism performed the function of a rack, this can be achieved by introducing an additional leading (and supporting) crank into the design, in which the crossing angle α 4 geometric axes hinges and shortest distance
Figure 00000001
between them are equal to the crossing angle α 2 and the shortest distance
Figure 00000002
between the geometric axes of the hinges of the shortest link - the connecting rod, and allows you to create differential spatial mechanisms with a smaller number of links (five- and six-link), which simplifies the design of the mechanism and increases its rigidity, while introducing a link into the design of the mechanism having the same parameters as and one more link of the mechanism leads to the unification of the tooling for the manufacture of the mechanism, the reduction of production costs, in addition, the separation of the rack into two independent coaxial supports allows to increase the manufacturability of the design, its rigidity and to simplify the drives of the leading cranks.

Способ образования дифференциальных пространственных шарнирных механизмов поясняется схемой: фиг. 1 - Кинематическая схема дифференциального пространственного механизма, общий вид.The method of forming differential spatial hinge mechanisms is illustrated by the diagram: FIG. 1 - Kinematic diagram of the differential spatial mechanism, general view.

Дифференциальный пространственный шарнирный механизм (фиг. 1) получен из пространственного четырехзвенника Беннета и содержит два ведущих кривошипа 1, 4, два шатуна 2, 3, стойку 5. Угол скрещивания α1 геометрических осей шарниров и кратчайшее расстояние

Figure 00000003
между ними ведущего кривошипа 1 равны углу скрещивания α3 и кратчайшему расстоянию
Figure 00000004
между геометрическими осями шарниров шатуна 3. Угол скрещивания α4 геометрических осей шарниров и кратчайшее расстояние
Figure 00000005
между ними ведущего кривошипа 4 равны углу скрещивания α2 и кратчайшему расстоянию
Figure 00000006
между геометрическими осями шарниров шатуна 2. Указанные параметры находятся в известной зависимости:The differential spatial hinge mechanism (Fig. 1) is derived from Bennett's spatial four-link linkage and contains two driving cranks 1, 4, two connecting rods 2, 3, a rack 5. The crossing angle α 1 of the geometric axes of the hinges and the shortest distance
Figure 00000003
between them the leading crank 1 are equal to the crossing angle α 3 and the shortest distance
Figure 00000004
between the geometric axes of the connecting rod joints 3. Crossing angle α 4 geometric axes of the joints and the shortest distance
Figure 00000005
between them the leading crank 4 are equal to the crossing angle α 2 and the shortest distance
Figure 00000006
between the geometric axes of the connecting rod joints 2. The specified parameters are in a known relationship:

Figure 00000007
Figure 00000007

Оси вращения ведущих кривошипов лежат на одной прямой (она проходит через точку А), то есть их опоры 5 соосны. Расположение опор ведущих кривошипов позволяет достаточно просто подвести движение к каждому из них.The axes of rotation of the driving cranks lie on one straight line (it passes through point A), that is, their supports 5 are coaxial. The location of the bearings of the driving cranks makes it quite easy to bring the movement to each of them.

Claims (1)

Способ образования дифференциальных пространственных шарнирных механизмов, состоящий в сообщении самому короткому звену пространственного четырехзвенного механизма Беннета – стойке движения за счет введения в конструкцию дополнительного ведущего кривошипа, у которого угол скрещивания геометрических осей шарниров и кратчайшее расстояние между ними равны углу скрещивания и кратчайшему расстоянию между геометрическими осями шарниров указанного звена – стойки четырёхзвенника Беннета, и разнесении новой стойки на две соосные опоры ведущих кривошипов. A method for the formation of differential spatial hinge mechanisms, consisting in communicating the shortest link of the spatial four-link Bennett mechanism - the movement rack due to the introduction of an additional driving crank into the design, in which the angle of crossing of the geometric axes of the hinges and the shortest distance between them are equal to the angle of crossing and the shortest distance between the geometric axes hinges of the specified link - Bennett four-link struts, and the separation of the new rack into two coaxial bearings of the driving cranks.
RU2020127817A 2020-08-19 2020-08-19 Method for formation of differential spatial hinged mechanisms RU2748814C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020127817A RU2748814C1 (en) 2020-08-19 2020-08-19 Method for formation of differential spatial hinged mechanisms

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020127817A RU2748814C1 (en) 2020-08-19 2020-08-19 Method for formation of differential spatial hinged mechanisms

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2748814C1 true RU2748814C1 (en) 2021-05-31

Family

ID=76301372

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020127817A RU2748814C1 (en) 2020-08-19 2020-08-19 Method for formation of differential spatial hinged mechanisms

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2748814C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5965658A (en) * 1982-10-08 1984-04-13 Ryuichi Tomitani Transmitting mechanism of intermittent motion
RU2038248C1 (en) * 1992-04-30 1995-06-27 Виктор Григорьевич Анопченко Wheeled walking driver
RU2134795C1 (en) * 1998-05-13 1999-08-20 Бродов Михаил Ефимович Method of and volumetric expansion (displacement) machine for conversion of motion
JP2011252578A (en) * 2010-06-04 2011-12-15 Honda Motor Co Ltd Power device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5965658A (en) * 1982-10-08 1984-04-13 Ryuichi Tomitani Transmitting mechanism of intermittent motion
RU2038248C1 (en) * 1992-04-30 1995-06-27 Виктор Григорьевич Анопченко Wheeled walking driver
RU2134795C1 (en) * 1998-05-13 1999-08-20 Бродов Михаил Ефимович Method of and volumetric expansion (displacement) machine for conversion of motion
JP2011252578A (en) * 2010-06-04 2011-12-15 Honda Motor Co Ltd Power device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104163129B (en) Vehicle head lamp
RU2748814C1 (en) Method for formation of differential spatial hinged mechanisms
TWI663350B (en) Energy-saving equilibrium mechanism, rotating machine and method of implementation
BRPI0906881B1 (en) steering joint
CN104999472B (en) The bionical shoulder joint of hybrid type five degree of freedom of scapula linkage
JP2001164453A (en) Needle-punching apparatus for fiber web
KR950005528A (en) Mechanical press
US2259200A (en) Traction or propulsion mechanism of the walking type
CN103895093A (en) Building block cutting machine
De Rossi et al. Retraction of rod-like mitochondria during microtubule-dependent transport
US1393583A (en) Toy
BR112015021259B1 (en) IQING CABLE ARRANGEMENT IN CRANE CAR
RU2013101395A (en) 3D MIXER
Nehemiah Complete shaking force and shaking moment balancing of 3 types of four-bar linkages
CN204486233U (en) A kind of swing type circular screening machine for tea leaf refining processing
JPS6030820A (en) Reciprocating type piston/crank mechanism having intermediate connecting hub and arranged in star-cylinder shape
SU8424A1 (en) Drive mechanism for flat sieving
CN219277668U (en) Eight-foot two-clamp bionic mechanical crab mechanism
RU2244389C2 (en) Tractor front hitch
US1670978A (en) Machine for embroidering, sewing, and openwork stitching, of the crank type
EP2796611A3 (en) Bearing for a drum of a laundry dryer with a horizontal or oblique rotation axis
SU852240A1 (en) Grain cleaner
KR20160004113U (en) Counterweight balancing apparatus of forming machine
EA201800107A1 (en) WIDE-DISC HARROW AND METHOD FOR ITS FOLDING IN TRANSPORT POSITION
Garcia Velez The Activation Process of Cultural Heritage as a Driver of Development