SU1486680A1 - Кривошипно-ползунный направляющий механизм - Google Patents

Description

Изобретение относится к кривошипноползунным механизмам с заданной траекторией движения исполнительного звена и найдет применение, в частности, в роботах, манипуляторах и органах движения шагающих

2

механизмов. Цель изобретения — расширение кинематических возможностей механизма за счет создания возможности перемещения исполнительного звена по замкнутой траектории, имеющей форму параллелограмма. В большей части угла поворота кривошипа 3 от 0 до 180° и обратно ползуны 4 и 6, кулиса 12 и исполнительное звено 14 совершают совместное прямолинейное движение вдоль направляющей 2, а конец К звена 14 перемещается по прямым через точки 0° и 180°, ползуны 4 и 6 благодаря К-образной форме кривошипа 3 меняют направление движения в разное время и на некотором участке перемещаются относительно друг друга. При этом кулиса 12 поворачивается вокруг шарнира, связывающего ее с ползуном 6, а конец К звена 14 перемещается по линиям ВС и ΰΑ. 1 ил.

δ и „.,1486680

3

1486680

4

Изобретение относится к машиностроению, а именно к кривошипно-ползунным направляющим механизмам с заданной траекторией движения исполнительного звена, может найти применение, в частности, в роботах, манипуляторах и органах движения шагающих механизмов.

Цель изобретения — расширение кинематических возможностей механизма путем создания возможности перемещения исполнительного звена по замкнутой траектории, имеющей форму параллелограмма.

На чертеже показана кинематическая схема предлагаемого механизма.

Механизм содержит основание 1 с прямолинейной направляющей 2, двуплечий Vобразный кривошип 3 и установленный в направляющей 2 ползун 4 с выполненной в нем прямолинейной направляющей 5, продольная ось которой совмещена с продольной осью направляющей 2. В направляющей 5 ползуна 4 установлен второй ползун 6. Ползуны связаны с соответствующими плечами кривошипа 3 идентичными кинематическим цепями, каждая из которых включает в себя шатун 7 треугольной формы, одной вершиной шарнирно связанный с соответствующим плечом кривошипа 3, и по два стержня 8, 9 и 10, 11 соответственно равной длины. Стержни 8 и 11 шарнирно связаны одними концами с ползуном 6 и одним из шатунов 7. Стержни 9 и 10 аналогично связаны с ползуном 4 и соответствующим шатуном 7. Кулиса 12 средней частью шарнирно связана с ползуном 6, а ее камень 13 шарнирно связан с ползуном 4. Свободный конец кулисы 12 шарнирно связан с исполнительным звеном 14, выполненным в виде двуплечего рычага. На этом же ее конце установлен регулировочный ползун 15, через жесткое соединительное звено 16 связанный с соответствующим плечом исполнительного звена 14.

Механизм работает следующим образом.

Вращательное движение кривошипа 3 через шатуны 7 и стержни 8, 9, 10 и 11 кинематических цепей преобразуется в возвратнопоступательное движение ползунов 4 и 6. В силу равенства плеч кривошипа 3, шатунов 7 и стержней 8, 9 и 10, 11 соответственно ползуны 4 и 6 на большей части угла поворота кривошипа 3 от 0 до 180° и от 180 до 0° двигаются совместно, кулиса 12 сохраняет неподвижность относительно ползунов 4 и 6, а конец К исполнительного звена 14 перемещается по прямолинейным траекториям АВ и СО. Однако в силу наличия угла между плечами кривошипа 3 первое из этих плеч приходит в точку 180° раньше второго, следовательно, ползун 4 уже останавливается, а ползун 6 еще перемещается в ту же сторону по направляющей 5 ползуна 4. В результате кулиса 12 поворачивается вокруг шарнира, связывающего ее с ползуном 6, а конец К звена 14 начинает перемещаться по линии ВС. Через некоторое время останавливается ползун 6, а ползун 4 начинает движение в обратную сторону, при этом кулиса 12 продолжает поворот, а конец К звена 14 завершает перемещение по линии ВС.

Далее ползуны 4 и 6, кулиса 12 и звено 14 двигаются в обратную сторону, а конец К, соответственно, по прямой СО. Когда первое плечо кривошипа 3 приходит в точку 0°, относительное перемещение ползунов 4 и 6 совершается в обратном направлении, и конец К звена 14 перемещается по линии £)Л. Фигура АВСй близка к форме паралеллограмма и расположена в плоскости, параллельной плоскости вращения кривошипа 3 или совпадающей с нею. Переставляя и фиксируя в новом положении ползун 15 на кулисе 12, изменяют положение фигуры АВСО на этой плоскости.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Кривошипно-ползунный направляющий механизм, содержащий основание с прямолинейной направляющей, установленный на основание кривошип и установленный в направляющей ползун, связанный с кривошипом кинематической цепью, включающей шатун треугольной формы, одной вершиной шарнирно связанный с кривошипом, и два стержня, шарнирно связанные одними концами с ползуном, а другими концами — с соответствующими вершинами шатуна, отличающийся тем, что, с целью расширения кинематических возможностей, кривошип выполнен ^-образным, ползун через кинематическую цепь связан с первым плечом кривошипа, в ползуне выполнена прямолинейная направляющая, продольная ось которой совмещена с продольной осью направляющей основания, а механизм снабжен вторым ползуном, установленным в направляющей первого ползуна, второй кинематической цепью, идентичной первой и связывающей второй ползун с вторым плечом кривошипа, кулисой, которая средней частью шарнирно связана с вторым ползуном и камень которой шарнирно связан с первым ползуном, регулировочным ползуном, установленным на кулисе с возможностью перемещения и фиксации, исполнительным звеном в виде двуплечего рычага, шарнирно связанного с соответствующим концом кулисы, и жестким соединительным звеном, шарнирно связанным одним концом с регулировочным ползуном, а другим концом — с соответствующим плечом исполнительного звена.