Спосіб обертання кулачка центральнокулачкового двигуна

Корисна модель стосується машинобудування, а саме поршневих машин і може бути використаним для перетворювання зворотно-поступального руху штоків в блоках циліндрів у обертовий рух вала або, в окремих випадках, навпаки. Відомий спосіб обертання кулачка центральнокулачкового двигуна (п. RU №2140551, F02В75/22, F01В9/06, F16Н21/36), у якому першим штоком з роликом протягом поступального напівперіоду його руху натискують на перший замкнутий контур кулачка із зовнішньої сторони контуру і обертають кулачок. Протягом зворотного напівперіоду перший шток з роликом повертають із кінцевого у вихідне положення шляхом натискування на нього зовнішньою стороною першого замкнутого контуру кулачка. Рух інших штоків з роликом здійснюють аналогічно руху першого штока з роликом із рівномірним здвигом по фазі руху і періодичним обертанням кулачка. Співпадають з суттєвими ознаками способу, що заявляється, ознаки, за якими першим штоком з роликом протягом поступального його руху натискують на перший замкнутий контур кулачка із зовнішньої сторони контуру і обертають кулачок. Протягом зворотного напівперіоду перший шток з роликом повертають із кінцевого у вихідне положення, рух інши х штоків здійснюють аналогічно руху першого штока із рівномірним здвигом по фазі руху і періодичним обертанням кулачка. При використанні відомого способу крутний момент зменшений, що зменшує потужність передачі. Поставлена задача вдосконалення способу обертання кулачка центральнокулачкового двигуна, в якому шляхом зміни операцій забезпечується збільшення крутного моменту, що збільшує потужність передачі. Відомий спосіб обертання кулачка центральнокулачкового двигуна, (п. RU №2141046, F02В75/22, 75/32), вибраний як прототип, у якому перший шток з роликом протягом поступального напівперіоду його руху спрямовують за напрямком до центру кулачка з відхиленням від осі його обертання, натискують ним на перший замкнутий контур кулачка із зовнішньої сторони контур у і обертають кулачок. Опозитно розташований другий шток з роликом спрямовують за напрямком до центру кулачка з протилежним відхиленням від осі його обертання, синхронно з першим штоком з роликом натискують ним на перший замкнутий контур кулачка із зовнішньої сторони контур у і обертають кулачок у тому ж напрямку. Протягом зворотного напівперіоду перший і другий штоки з роликами повертають із кінцевого у ви хідне положення шляхом натискування на них зовнішньою стороною першого замкнутого контур у кулачка. Внутрішньою стороною другого замкнутого контуру кулачка, близького до першого за формою, обмежують відхилення кулачка від першого замкнутого контуру. Рух інших опозитно розташованих пар штоків з роликами здійснюють аналогічно руху першого і др угого штоків з роликами із рівномірним здвигом по фазі руху і періодичним обертанням кулачка. Співпадають з суттєвими ознаками способу, що заявляється, ознаки, за якими першим штоком з роликом протягом поступального напівперіоду його руху натискують на перший замкнутий контур кулачка із зовнішньої сторони контур у і обертають кулачок, протягом зворотного напівперіоду перший шток з роликом повертають із кінцевого у ви хідне положення. Внутрішньою стороною другого замкнутого контуру к улачка, близького до першого за формою, обмежують відхилення кулачка від першого замкнутого контуру. Рух інши х штоків з роликом здійснюють аналогічно руху першого штока з роликом із рівномірним здвигом по фазі руху і періодичним обертанням кулачка. При використанні відомого способу крутний момент обертання кулачка зменшений, що зменшує потужність передачі. Поставлена задача вдосконалення способу обертання кулачка центральнокулачкового двигуна, в якому шляхом зміни операцій забезпечується збільшення крутного моменту, що збільшує потужність передачі. В способі обертання кулачка центральнокулачкового двигуна, у якому першим штоком з роликом протягом поступального напівперіоду його руху натискують на перший замкнутий контур кулачка із зовнішньої сторони контуру і обертають кулачок, протягом зворотного напівперіоду перший шток з роликом повертають із кінцевого у вихідне положення, внутрішньою стороною другого замкнутого контуру к улачка, близького до першого за формою, обмежують відхилення кулачка від першого замкнутого контуру, р ух інших штоків з роликом здійснюють аналогічно руху першого штока з роликом із рівномірним здвигом по фазі руху і періодичним обертанням кулачка, згідно з корисною моделлю кожний із штоків з роликом повертають із кінцевого у ви хідне положення з одночасним натискуванням на другий замкнутий контур кулачка із внутрішньої сторони контуру і обертають кулачок за напрямком попереднього його обертання. Крім того, напрямок обертання центральнокулачкового двигуна вибирають шляхом першочергового приведення у рух штоків з роликом, напрямок руху яких з моменту р ушання утворює момент сили відносно центру обертання кулачка у вибраному напрямку. Крім того, для зворотно-поступального руху штоків з роликом використовують вільнопоршневі машини. Крім того, для зворотно-поступального руху штоків з роликом використовують лінійні електродвигуни. Сукупність наведених ознак способу, що заявляється, забезпечує збільшення крутного моменту, що збільшує потужність передачі. Крім того, реалізується зміна напрямку обертання центральнокулачкового двигуна, а також забезпечується можливість використовувати керовані двигуни різних типів. На фіг.1 зображено схематично кулачок і штоки з роликами, на фіг.2 - переріз кулачка. Запропонований спосіб реалізується з використанням кулачка 1, виконаним, наприклад, з чотирма пелюсткоподібними виступами, з'єднаними западинами, роликів, зв'язаних із штоками, а також двигунів, які на рисунку не показані. Ролик 2 шарнірно зв'язаний з штоком 3, яким здійснюють зворотно-поступальні рухи по лінії, близькій до радіусу кулачка 1. Перший замкнутий контур 4 кулачка 1 виконаний з можливістю контактування зовнішньою стороною, другий замкнутий контур 5 кулачка 1 виконаний з можливістю контактування внутрішньою стороною. Позиції 6 і 7 відповідають крайнім точкам зворотно-поступального руху штока 3. Ролик 2 контактує з першим і другим замкнутими контурами 4 і 5 кулачка 1 при його обертанні згідно с позиціями, схематично зображеними точками вздовж цих контурів. Стрілками 8 умовно показані напрямки активних сил, які діють на кулачок 1 з боку ролика 2 при його контактуванні послідовно з першим і другим замкнутими контурами 4 і 5. При цьому похибка через відмінність реального замкнутого контуру кулачка 1 та еквідистантного йому контуру, який описує вісь ролика 2, не врахована. Стрілкою 9 показаний напрямок обертання кулачка 1. Штоки 3, 10, 11, 12 і 13 із своїми роликами розташовані навкруги кулачка 1. Реалізація способу. Шток 3 з роликом 2 переміщують від точки 6 до точки 7. Протягом цього поступального напівперіоду руху ролик 2 натискує на перший замкнутий контур 4 кулачка 1 від вершини виступ у до низу западини згідно з позиціями ролика 2, схематично зображеними точками вздовж першого замкнутого контуру 4. При цьому обертають кулачок 1 за напрямком, вказаним стрілкою 9. Шток 3 з роликом 2 переміщують від точки 7 до точки 6. Протягом зворотного напівперіоду руху ролик 2 натискує на другий замкнутий контур 5 кулачка 1 від низу западини до вершини наступного виступу згідно с позиціями ролика 2, схематично зображеними точками вздовж другого замкнутого контуру 5, і обертає кулачок 1 за напрямком попереднього його обертання. Протягом поступального напівперіоду руху ролика 2 другим замкнутим контуром 5 обмежують відхилення кулачка від першого замкнутого контуру 4, а протягом зворотного напівперіоду руху ролика 2 першим замкнутим контуром 4 обмежують відхилення кулачка від другого замкнутого контуру 5, тим самим у момент запуску двигуна запобігають його деренькотання. Складова дія активних сил за миттєвими напрямками, позначеними, наприклад, стрілками 8, призводить до утворення ефективного моменту обертання кулачка 1 центральнокулачкового двигуна у вибраному напрямку. Рух штоків 10, 11, 12 і 13 здійснюють аналогічно руху штока 3 із рівномірним здвигом по фазі руху. При цьому початковий поступальний рух штока 3 від вершини виступу кулачка 1 у напрямку його обертання за стрілкою 9 здійснюють при одночасному приведенні штока 10 і 11 у стан зворотного руху, штока 12 і 13 - у стан поступального руху. Для зміни напрямку обертання кулачка 1 центральнокулачкового двигуна на протилежний, після його зупинки, у початковий момент штоки 10, 11 і 3 приводять у стан поступального руху, штока 12 і 13 - у стан зворотного руху. Як варіант, кулачок 1 обертають для здійснення зворотно-поступального руху штоків. Для зворотно-поступального руху штоків з роликом використовують вільнопоршневі машини або лінійні електродвигуни, роботу яких синхронізують відомими способами. Збільшення крутного моменту за способом обертання кулачка центральнокулачкового двигуна забезпечується додатковою дією штоків з роликом на кулачок протягом зворотного напівперіоду руху ролика. Цим збільшують потужність передачі, покращують лінійність передавальної характеристики зворотно-поступального руху за рахунок зменшення пульсацій.