SU1114829A1 - Уравновешивающий механизм - Google Patents

Abstract

УРАВНОВЕШИВАЮЩИЙ МЕХАНИЗМ, содержащий корпус, размещенные в нем вал с кривошипом и упругий элемент, взаимодействующий с ним, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  точности уравновещивани , он снабжен двум  взаимно перпендикул рно закрепленными на корпусе направл ющими с размещенными в них двум  кулисами , взаимодействующими с кривошипом , и дополнительным упругим элементом , а каждый упругий элемент размещен на соответствующей кулисе, причем оба упругих элемента вьтолнены с одинаковой жесткостью. (Л

Description

11 Изобретение относитс  к машиностроению и может быть использовано в роботах, манипул торах, имитаторах пониженной гравитации дл  статического у равновешивани  масс относитель но осей их вращени . Известен уравновешивающий механиз имитатора пониженной гравитации, содержащий корпус, размещенные в нем вал с профилированным блоком и упругий элемеют, взаимодействующий с профилированном блоком посредством троса, за счет которых и производитс  уравновещивание звеньев имитатора с грузом fl. Недостатком такого механизма  вл етс  невысока  точность уравновеши вани  из-за наличи  тросов и профили рованных блоков, кривизну профил  ко торых выполнить точно по заданному закону практически невозможно. Наиболее близКим к изобретению техническим решением  вл етс  уравновешивающий механизм, содержащий корпус, размещенные в нем вал с кривошипом и упругий элемент (пружину), взаимодействуюпшй с ним 2. . Недостатком известного механизма  вл етс  лишь частичное уравновешивание , так как моменты, создаваемые на оси с помощью кривопшпа и пружины и моменты неуравновешенных частей ма нипул тора с грузом измен ютс  при п вороте оси по различным законам. Цель изобретени  - повьш1ение точности уравновешивани . Указанна  цель достигаетс  тем, что уравновешивающий механизм, содер жащий корпус, размещенные в нем вал с кривошипом и упругий элемент, взаимодействующий с ним, снабжен взаимно перпендикул рно закрепленными на корпусе двум  направл ющими с размещенными в них двум  кулисами, взаимо действующими с кривошипом, и дополни тельным упругим элементом, а каждый упругий элемент размещен на соответствующей кулисе, причем оба упругих элемента выполнены с одинаковой жест костью. На фиг. 1 изображена кинематическа  схема уравновешивающего механизма; на фиг. 2 - схема действи  уравновешивающих сил. Уравновешива нций механизм содёржит корпус 1, в котором установлен на подшипниках вал 2 с кривошипом 3 и рычагом 4 уравновешиваемого груза 9 Во взаимно перпендикул рных направл ющих 5 и 6 корпуса 1 установлены с возможностью осевого перемещени  пр молинейные кулисы 7 и 8, подпружиненные в осевом направлении при помощи упругих элементов (пружин ) 9 и 10. В положении, показанном на фиг;2, когда одна из направл ющих перпендикул рна кривошипу, а друга  - параллельна ему, создаваемые пружинами усили  F и FIJ условно названы исходными , причем пружина, вектор усили  которой обозначен символом F, названа рабочей пружиной, а пружина с всктором F - компенсирующей. Уравновешивающий механизм работает следующим образом. Если исходное усилие F компенсирующей пружины задать равным F сг, где с - крэффициент пропорциональности , характеризующий жесткость пружины; г - длина кривошипа, т.е. сжать пружину на длину криворабочей шипа, а исходное усилие F Mmoi;( пружины задать равным где максимальна  величина неуравновешенного момента, создаваемого- рычагом 4 с грузом Q, то в результате взаимодействи  усилий пружин 9 и 10 с кривощипом 3 на оси вала 2 возникает момент X М , измен ющийс  строго пропорционально синусу угла поворота оси, который полностью уравновесит момент М, создаваемый около этой оси неуравновешенной массой Q совместно с рычагом 4 и измен ющийс  при повороте оси по тому же закону. В данном механизме амплитуда уравновешивающего момента max будет полностью определ тьс  только исходным усилием F рабочей пружины (при оС. 90) в то врем , как исходное усилие F компенсирунйцей пружины остаетс  неизменным дл  всего диапазона амплитуд Mn,a)i Уравновешиваемых моментов. Таким образом, настройка и перенастройка уравновешивающего механизма  вл етс  простой операцией. Так, например, при наличии в механизме винтовой пары, наход щейс  во взаимодействии с рабочей пружиной, вс  настройка механизма заключаетс  в постепенном изменении исходного усили  F, рабочей пружины за счет ее поджати  винтом до того момента, при котором момент , , создаваемый рычагом 4 с неуравновешенной массой Q, будет полностью уравновешен моментом , создаваемым усилием F рабочей пружины. Предлагаемый уравновешивающий механизм позвол ет кроме увеличени  точности уравновептвани  существенно упростить конструкцию и процесс перенастройки механизма (без замены деталей).

Claims (1)

1. УРАВНОВЕШИВАЮЩИЙ МЕХАНИЗМ, содержащий корпус, размещенные в нем вал с кривошипом и упругий элемент, взаимодействующий с ним, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности уравновешивания, он снабжен двумя взаимно перпендикулярно закрепленными на корпусе направляющими с размещенными в них двумя кулисами, взаимодействующими с кривошипом, и дополнительным упругим элементом, а каждый упругий элемент размещен на соответствующей кулисе, причем оба упругих элемента наковой жесткостью.

   1 1114829