SU682701A1 - Шарнирно-рычажной механизм - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области машиностроени , а именно к шарнирно-рычажным механизмам, обеснечивающим преобразование вращательного движени  ведущего звена в поступательное движение свободной вершины ведомого звена в одной плоскости.

Известны шарнирно-рычажные механизмы , содерисащие ненодвижную раму с двум  расположенными одна над другой опорами , поворотными вокруг двух осей координат , с установленным в верхней опоре кривошипом, длина которого равна рассто нию между опорами. Кривошип соединен аналогичной опорой с первой из двух шарнирных вершин ведомой кинематической цепи, состо щей из восьми равновеликих стержней, четырех равновеликих рычагов и двух распорных стержней, шарннрно соединенных с ведущей и ведомой вершинами , а также с нижней онорой механизма . Втора  шарнирна  вершина механизма свободна и  вл етс  ведомым звеном 1.

Недостатком данного механизма  вл етс  неуравновешенность его ведомой кинематической цепи, центр т жести которой при повороте смещаетс  по вертикали, что не позвол ет свободной вершине ведомой кинематичеекой цени занимать безразличное положение при ее перемещении в плоскости .

Целью насто щего изобретени   вл етс  уравновешивание ведомой кинематической цепи и ограничение перемещени  ее свободной шарнирной вершины в заданных пределах путем тормол ени .

Дл  этого нредлагаемый механизм снабжен уравновешивающим устройством, вылолненным в виде шарнирно укрепленного на нижней опоре цилиндра, внутри которого установлена тормозна  пружина, одна еторона которой опираетс  на буртик цилиндра в нижней его части, а друга  сторона - на накидную гайку пустотелого штока, размещенного соосно цилиндру внутри тормозной пр жины. в пустотелом штоке расположена втора  пружина уравновешивани  с заданным предварительным

поджатием. Одна сторона пружины опираетс  на нижний внутренний буртик пустотелого штока, а друга  - на шайбу, удерживаемую гайкой на т ге с проушиной, расположенной внутри пружины уравневешивани  с возможностью соосного перемещени  относительно пустотелого штока. Т га с проушиной соединена через систему рычагов и тросов с шарниром ведомой вершины шарннрно-рычажного механизма и

Claims (2)

1. снабжена площадкой дл  ограничени  ее хода в пустотелом штоке на заданную величину . Система рычагов уравновешивающего устройства выполнена в виде соединенного с нустотелым штоком кронштейна, на осн которого под заданным углом друг к другу установлены два двуплечих рычага симметрично продольной оси уравновешивающего механизма. На рычагах установлены кулачки с проточками. Внутренние плечи рычагов соединены тросом, проход щим через ролик, установленный в проушине т ги , причем трос расположен в соответствующих нроточках кулачков, а внещние плечи рычагов шарнирно соединены т гами с ведомой вершиной шарнирно-рычажного механизма. На фиг. 1 представлен предлагаемый шарнирно-рычажный механизм; на фиг. 2- вид но стрелке А на фиг. i (уравновешивающее устройство) и разрез по Б-Б; на фиг. 3 - разрез В-В на фиг. 2 (цилиндр уравновешивающего устройства). Шарнирно-рычажный механизм содержит раму 1, на которой расположены две щарнирные опоры: верхн   2 н нижн   3. В верхней опоре 2 установлен кривошип 4, соединенный шарнирно с ведущей вершиной 5 ведомой кинематической цепи, котора  состоит из восьми равновеликих стерл ней 6, четырех равновеликих рычагов 7 и двух распорных стержней 8, которые шарнирно соединены в вершинах 9, ведущей верщине 5, ведомой верщине 10, а также в нижней опоре 3. На опоре 3 при помощи скобы 11 и болта 12 шарнирно установлена крыщка 13, с которой жестко скреплен цилиндр 14. Цилиндр 14 имеет буртик 15, на который опираетс  нижним торцом тормозна  пружина 16, а на ее верхний торец опираетс  накидна  гайка 17, расположенна  в верхней части пустотелого штока 18, размещенного внутри тормозной пружины 16. Предварительное поджатие тормозной пружины 16 обеспечиваетс  набором регулировочных прокладок 19. В пустотелом штоке 18 установлена т га 20 с проушиной 21 и выполнен буртик 22, на который опираете  нижний торец пружины уравновешивани  23, а верхний ее торец опираетс  на щайбу 24, удерживаемую гайкой 25, обеспечивающей предварительное поджатие пружины 23. На буртик 22 опираетс  площадка 26, укрепленна  на т ге 20. В нижней части пустотелого штока 18 закреплен кронштейн 27 с опорными площадками 28. В кронштейне 27 выполнена ось 29, на которой установлены два двуплечих рычага 30. Внутренние плечи рычагов 30 имеют оси 31 с укрепленным на них тросом 32, проход щим через ролик 33, установленный в проушине 21. На внешних плечах рычагов 30 установ5 10 5 20 25 30 35 40 45 50 55 50 65 лены кулачки 34 с проточка.ми 35, в которых расположен трос 32. Внешние плечи рычагов 30 т гами 36 соединены с нроушиной 37, установленной на скобе 38, шарнирно соединенной с ведомой вершиной 10 механизма. Уравновешивание механизма производитс  следующим образом. Нри отклонении ведущего кривошипа 4 от вертикального положени  ведома  вершина 10 начинает перемещатьс  из нейтрального положени , при этом происходит увеличение рассто ни  от нижней опоры 3 до ведомой вершины 10. Увеличение этого рассто ни  обеспечиваетс  тем, что под действием т г 36 происходит поворот двуплечих рычагов 30, что приводит к увеличению угла между ними. Под действием троса 32 происходит перемещение т ги 20 с проущиной 21, что обеспечивает деформацию пружины 23 уравновешивани . Тормозна  пружина 16 не деформируетс  в этот период вследствие того, что усилие ее предварительного поджати  подбираетс  равным или несколько выше конечного усили  прз-жины уравновешивани , т. е. того зсили , которое возникает при ее деформации, соответствующей крайнему нижнему положению двуплечих рычагов Зб, когда они опираютс  на площадки 28 кронштейна 27. После этого вступает в действие тормозна  пружина 16, жесткость которой подбираетс  выше жесткости пружины 23 уравновешивани . Нри перемещении ведомой шарнирной вершины 10 в зоне действи  пружины 23 уравновешивани  происходит увеличение угла р, что обеснечивает увеличение плеча приложени  усилий, действующих по направлению т г относительно оси 29. Противодействующее же усилие, создаваемое пружиной 23, нанравлено по тросу 32, опирающемуе  на проточки 35 кулачков 34, профиль которых и место расположени  на внешних плечах рычагов 30 выбраны .таким образо.м, что по мере изменени  угла р обеспечиваетс  преобразование усили  пружины 23 уравновешивани  к усилию, необходимому дл  уравновешивани  механизма. Выполнение уравновешивающего устройства в шарнирно-рычажном механизме обеспечивает статическое уравновешивание ведомой вершины в любой точке заданного диапазона перемещени . Формула изобретени  1. Шарнирно-рычажный механизм, содержащий раму с двум  расноложенными одна над другой щарнирными опорами, поворотными вокруг двух осей координат, с установленным в верхней опоре кривошипом, длина которого равна рассто нию опорами, и соединенным аналогичной опорой с первой из двух шарнирных вершин

   Ведомой кинематической цепи, состо щей из восьми равновеликих стержней, четырех равновеликих рычагов и двух распорных стержней, шарнирно соединенных с ведущей вершиной, ведомой вершиной и нижней опорой механизма, а втора  шарнирна  вершина которой свободна, отличающийс  тем, что, с целью уравновешивани  ведомой кинематической цепи и ограничени  ее свободной шарнирной вершины в заданных пределах путем торможени , он снабжен уравновешивающим устройством, выполненным в виде шарнирно пристыкованного к нижней опоре цилиндра, внутри которого установлена тормозна  пружина, одна сторона которой опираетс  на буртик нижнего конца цилиндра, друга  сторона - на накидную гайку пустотелого штока, размещенного соосно цилиндру внутри тормозной пружины, Б nycTOTCvTOM штоке установлена с предварительным поджатием тарированна  пружина уравновешивани , у которой одна сторона опираетс  на нижний внутренний буртик пустотелого штока, друга  - на шайбу, удерживаемую гайкой на т ге с проушиной, расположенной внутри пружины уравновешивани  с возможностью

   соосного перемещени  относительно пустотелого щтока, причем т га с проушиной св зана через систему рычагов и тросов уравновешивающего устройства со свободной щарнирной вершиной ведомой кинематической цепи и снабжена площадкой, ограничивающей ход т ги в пустотелом штоке.
2. 2. Механизм по и. 1, отличающийс 

   тем, что система рычагов и тросов уравновешивающего устройства выполнена из пристыкованного к пустотелому штоку кронштейна с осью, на которой под углом установлены два двуплечих рычага, снабженных кулачками с проточками, внутренние плечи рычагов св заны между собой тросом , проход щим через ролик, установленный в проушине упом нутой т ги, причем трос расположен в соответствующих проточках кулачков, внешние же плечи рычагов шарнирно св заны т гами со свободной шарнирной вершиной ведомой кинематической цепи.

   Источники информации,

   прин тые во внимание при экспертизе

   1. Авторское свидетельство СССР № 418650, кл. F 16Н 21/04, 1972.

   W

   Фиг.2

   n

   21

   ,3