SU1762055A1

SU1762055A1 - Cam gear for transforming rotary to swinging motion

Info

Publication number: SU1762055A1
Application number: SU904823481A
Authority: SU
Inventors: Лев Михайлович Блюдников; Игорь Александрович Коробченко
Original assignee: Государственный оптический институт им.С.И.Вавилова
Priority date: 1990-04-02
Filing date: 1990-04-02
Publication date: 1992-09-15

Abstract

Изобретение использовано в оптико- механической промышленности, дл приводов быстродействующих сканирующих устройств. Цель изобретени состоит в повышении точности воспроизведени заданного закона движени и снижени динамических нагрузок. Механизм в корпусе содержит привод 1, на валу 2 которого закреплена наклонна шайба 3. Коромысло 4 выполнено в виде скобы, св занной с наклонной шайбой 3 посредством двух роликов 5, установленных на планке 6, имеющей возможность разворота на стержне, ось которого перпендикул рна планке 6 и происходит через точку пересечени оси вращени наклонной шайбы и оси качани коромысла. При включении привода 1 вращаютс вал 2 и наклонна шайба 3, вместе с которым качаетс и коромысло 4, св занное с наклонной шайбой роликами 5, которые при этом разворачивают планку 6 вокруг своей оси, обеспечива в каждый момент времени касание с плоскост ми шайбы 3 без дополнительных усилий между роликами . 1 ил. соThe invention has been used in the optomechanical industry for drives of high-speed scanning devices. The purpose of the invention is to improve the accuracy of reproduction of a given law of motion and reduce dynamic loads. The mechanism in the housing contains an actuator 1, on the shaft 2 of which the inclined washer 3 is fixed. The yoke 4 is made in the form of a bracket connected to the inclined washer 3 by means of two rollers 5 mounted on a bar 6, which can be turned on a rod, the axis of which is perpendicular to the bar 6 and occurs through the point of intersection of the axis of rotation of the inclined washer and the axis of swing of the rocker arm. When the drive 1 is turned on, the shaft 2 and the inclined washer 3 are rotated, with which the rocker arm 4, connected with the inclined washer rollers 5, rotates, which at the same time unfold the bar 6 around its axis, ensuring at each moment of time it touches the planes of the washer 3 without extra effort between rollers. 1 il. with

Description

Изобретение относитс к машиностроению , в частности к приборостроению, и преимущественно может быть использовано в оптико-механической промышленности в быстродействующих сканирующих устройствах .The invention relates to mechanical engineering, in particular to instrumentation, and can mainly be used in the optical-mechanical industry in high-speed scanning devices.

Известны механизмы с силовым замыканием звеньев (А.Ф. Крайнев Словарь- справочникпо механизмам, Машиностроение, М., 1981 г, с.153). Такие механизмы с упругим поджатием не пригодны в качестве приводов быстродействующих сканирующих устройств из-за сравнительно большой инерционности и динамических свойств упругих элементов.Known mechanisms with power closure of links (A.F. Kraynev Vocabulary - a guide to mechanisms, Mashinostroenie, M., 1981, p.153). Such mechanisms with elastic preload are not suitable as drives for high-speed scanning devices because of the relatively large inertia and dynamic properties of elastic elements.

Наиболее близким к за вл емому решению вл етс кулачковый механизм дл преобразовани вращательного движени в качательное, содержащий корпус, размещенный в нем привод, закрепленную на его валу наклонную шайбу, установленные с возможностью взаимодействи с последней двум роликами и коромысло, оси качани коромысла и вращени шайбы проход т через точку пересечени этих осей.The closest solution to the proposed solution is a cam mechanism for converting rotary motion into a swinging one, comprising a housing, an actuator located therein, an inclined washer mounted on its shaft, mounted with the ability to interact with the last two rollers and a rocker arm, swing axis of the rocker arm and rotating the washer pass through the intersection point of these axes.

В этом механизме оси роликов жестко закреплены на ведомом звене, а углы наклона плоскостей шайбы к линии, соедин ющей центры роликов, мен ютс в зависимости от угла поворота кулачка, в результате между шайбой и роликами возникают разжимающие усили , что ведет к снижению точности работы механизма и по влению динамических нагрузок.In this mechanism, the axes of the rollers are rigidly fixed on the driven link, and the angles of inclination of the planes of the washer to the line connecting the centers of the rollers change depending on the angle of rotation of the cam, resulting in decompression forces between the washer and the rollers, which leads to a decrease in the accuracy of the mechanism and the appearance of dynamic loads.

Целью изобретени вл етс повышение точности работы механизма и снижение динамических нагрузок в нем.The aim of the invention is to improve the accuracy of the mechanism and reduce the dynamic loads in it.

NN

о юo you

о ел елo ate

Поставленна цель достигаетс тем, что механизм снабжен планкой, закрепленной на коромысле посредством стержн , ось которого перпендикул рна плоскости планки и проходит через точку пересечени оси вращени наклонной шайбы и оси качани коромысла, а ролики закреплены на планке симметрично относительно оси стержн .The goal is achieved by the fact that the mechanism is provided with a bar fixed on the yoke by means of a rod, whose axis is perpendicular to the plane of the bar and passes through the intersection point of the axis of rotation of the inclined washer and the axis of swing of the rocker arm, and the rollers are fixed on the bar symmetrically with respect to the axis of the rod.

На чертеже показана кинематическа схема механизма.The drawing shows a kinematic diagram of the mechanism.

Кулачковый механизм в корпусе содержит привод 1, на валу 2 которого закреплена наклонна шайба 3 с осью наклона С-С, расположенной под углом а. к оси А-А вращени вала 2 (корпус механизма показан условно опорами привода 1 и вала 2). Коромысло 4 выполнено в виде скобы, св занной с наклонной шайбой 3 посредством двух бочкообразных роликов 5, установленных на планке 6, имеющей возможность разво- рота на стержне, ось Д-Д которого перпендикул рна плоскости планки 6 и проходит через точку О пересечени оси А-А вращени наклонной шайбы и оси ВВ качани коромысла. Ролики 5 закреплены на планке 6 симметрично оси Д-Д стержн с касанием к плоскост м наклонной шайбы 3.The cam mechanism in the housing contains a drive 1, on the shaft 2 of which a tilted washer 3 is fixed with a C-C inclination axis located at an angle a. to the axis А-А of rotation of the shaft 2 (the case of the mechanism is shown conventionally by the supports of the drive 1 and shaft 2). The beam 4 is made in the form of a stapler connected to the inclined washer 3 by means of two barrel-shaped rollers 5 mounted on the bar 6, which can be turned on the rod, the axis of which is perpendicular to the plane of the bar 6 and passes through the point O of the intersection of the axis A -A rotation of the inclined washer and the explosive axis rocking the rocker arm. The rollers 5 are fixed on the strip 6 symmetrically to the axis of the D-D rod with contact with the planes of the inclined washer 3.

Механизм работает следующим образом .The mechanism works as follows.

При включении привода 1 вращаетс вал 2, а вместе с ним и наклонна шайба 3. Вследствие того, что угол наклона шайбы 3 в плоскости, проход щей через ось А-А, измен етс по заданному закону, то и коромысло 4, св занное с наклонной шайбой 3 роликами 5, установленными на планке 6, совершает качательное движение по тому же закону. Рол.ики 5 обеспечивают кинематическое замыкание цепи. Ось С-С наклона шайбы 3 описывает при вращении вокруг оси А-А конус с вершиной в точке О и углом при вершине 2 а, Вследствие того, что свободно вращающиес ролики 5 перекатываютс по плоскости наклонной шайбы 3, а стержень поворота планки 6 вокруг оси Д-Д жестко св зан с коромыслом 4, то при совершении коромыслом 4 качательного движени вокруг оси В-В, ролики 5 разворачивают планку 6 вокруг оси Д-Д, обеспечива в каждый момент времени касание с плоскост ми шайбы 3 без дополнительных усилий между роликами, в результате повышаетс точность работы механизма , повышаетс плавность его работы, снижаютс динамические нагрузки на механизм при изменении направлени качани коромысла.When the drive 1 is turned on, the shaft 2 rotates, and with it the tilted washer 3. Due to the fact that the angle of the washer 3 in the plane passing through the axis A-A varies according to a given law, the beam 4 connected with oblique washer 3 rollers 5, mounted on the bar 6, makes a swinging motion according to the same law. Rol.iki 5 provide kinematic closure of the circuit. The C-C axis of inclination of the washer 3 describes, when rotating around axis A-A, a cone with a vertex at point O and an angle at a vertex of 2 a. Due to the fact that the freely rotating rollers 5 roll along the plane of the inclined washer 3, and the rod of rotation of the bar 6 around the axis D-D is rigidly connected to the rocker arm 4, then when the rocker arm makes 4 rocking movements around the axis B-B, the rollers 5 unfold the bar 6 around the axis D-D, ensuring contact with the washers 3 at any time without additional efforts between the rollers As a result, the accuracy of the work is improved. This method increases the smoothness of its operation, reduces the dynamic loads on the mechanism when the rocker rocker direction changes.

Claims

Claim mechanism for converting rotary motion into swinging, comprising a housing, an actuator housed therein, an inclined washer fixed on its shaft, installed with the possibility of the last two rollers and rocker interacting t, the swing axis of the rocker arm and the rotation of the puck pass through one point differing in order to increase accuracy and reduce dynamic loads, it is provided with a bar fixed on the yoke by means of a rod, the axis of which is perpendicular to the plane of the bar and through the point of intersection of the axis of rotation of the swash plate and the axis of swinging of the rocker, and the rollers are fixed to the bracket symmetrically with respect to the rod axis.

3