Неповноцівковий механізм з внутрішнім зачепленням для переривчастого обертового руху веденої ланки

Неповноцівковий механізм з внутрішнім зачепленням для переривчастого обертового руху веденої ланки, що складається з двох рухомих ланок, причому ведена ланка - цівкове колесо, а ведуча ланка складається з трьох жорстко з'єднаних кулачків, один із них розганяє ведену ланку (цівкове колесо у вигляді диска) за вибраним законом на відповідний кут, другий - має, крім профілів для замикання під час розбігу та вибігу веденої ланки, ще zc зубів, які рівномірно повертають її, а третій - служить для замикання ланок при вибігу 3 кулачком, з можливістю здійснювати за один оберт кулачків періодичні повороти веденої ланки на кут βm =360° із зупинкою, тривалість якої залежить від вибраного основного радіуса кулачків. В основу корисної моделі поставлена задача розширення конструктивних і функціональних можливостей неповноцівкового. механізму переривчастого обертового руху веденої ланки і створення простого за конструкцією механізму переривчастого обертового руху, який забезпечує безударний періодичний поворот веденої ланки з однаковими напрямками обертання ведучої і веденої ланок. Поставлена задача розв'язана таким чином, що в неповноцівковому механізма переривчастого обертового руху веденої ланки [2], який складається з двох рухомих ланок, причому ведена ланка - цівкове колесо, а ведуча ланка, яка складається з трьох жорстко з'єднаних кулачків, один із них розганяє ведену ланку (цівкове колесо) за вибраним законом на відповідний кут, другий - має, крім профілів для замикання підчас розбігу та вибігу веденої ланки, ще ряд зубів, які рівномірно повертають її, а третій - служить для замикання ланок при вибігу цівкового колеса, яке має з одного боку один ролик, а з другого - z2 роликів, причому один із них більшої висоти для контакту з третім кулачком, з можливістю здійснювати за один оберт кулачків періодичні повороти веденої ланки на відповідний кут із зупинкою, тривалість якої залежить від вибраного основного радіуса кулачків; згідно запропонованого рішення рухомі ланки мають однакові напрямки обертання, при цьому ведена ланка - цівкове колесо - знаходиться в середині ведучої ланки (внутрішнє зачеплення), з можливістю здійснювати за один оберт кулачків періодичні повороти веденої ланки на кут, який визначається за формулою: βm =(zc+1)t2 де zc - кількість зубів на другому кулачку (0≤zc≤z2-1); τ2- кутовий крок розташування роликів на цівковому колесі. На Фіг.1 зображено загальний вигляд запропонованого неповноцівкового механізму з внутрішнім зачепленням для переривчастого обертового руху веденої ланки, на Фіг.2 - 3 - його різні кінематичні схеми. Механізм складається із корпуса (Фіг.2), який складається з двох плит 1 і 2, зв'язаних між собою стержнями 3. На плиті 1 встановлений ведучий вал 4, на плиті 2 - ведений вал 5. На валу 4 закріплено три кулачки 6, 7 і 8, на валу 5 ведена ланка 9, яка має з одного боку шість рівномірно розташованих роликів 10, причому один із них ,12 більшої висоти, а з другого - один ролик 11. Осі роликів 11 і 12 збігаються з осями роликів 10. Всі три кулачки разом з прокладками 13 і 14 закріплені на диску 15 і утворюють ведучу ланку. Механізм працює таким чином (Фіг.2). При обертанні кулачків профіль а кулачка 6, взаємоді 43618 4 ючи з роликом 12, повертає диск 9 на кут 30°, в цей час ролик 10 профілем б контактує з кулачком 7, що забезпечує замикання ланок механізму. Після виходу кулачка б із контакту з роликом 12 диск 9 приводиться в рух кулачком 7 із сталою швидкістю зубами циклоїдного профілю кулачка 5 (профілі в і в'), які утворюють зубчастий сектор з п'яти зубів (за аналогією цівкової передачі), кут повороту при шести роликах 8 складає 300°. Перехід від руху до зупинки диска 9 забезпечується взаємодією ролика 11, вісь якого збігається з віссю ролика 10, і профілем б' кулачка 7 та верхньою частиною ролика 12 з профілем кулачка 8. Кут повороту диска 9 за цей час також дорівнює 30°. Отже, кут повороту диска 9 за один оберт кулачків 6-8 дорівнює 360°, кут повороту кулачків за час руху диска дорівнює Фр=φр+5t1, де φр - сума кутів повороту кулачків за час розбігу і вибігу вихідної ланки; t1- кутовий крок зубів кулачка 6. У загальному випадку кут повороту диска 9 за один оберт кулачків βm =(zc+1)t2, де t2 - кутовий крок розташування роликів на цівковому колесі; zc- кількість зубів, на кулачку 7 (зубчастому секторі), яка може бути в межах 0≤zc≤z2-1, а кут повороту кулачків за час руху диска дорівнює Фр=φр+zct1. На Фіг.3 наведена, як приклад, схема механізму, в якому на кулачку 7 є два зуби. Такий механізм забезпечує кут повороту диска 9 за один оберт кулачків 6-8 на 180°. В період зупинки наступні два ролики 10 котяться по циліндричній поверхні кулачка 7, радіус якої r0, доти, поки не ввійдуть в контакт з виступом кулачка 6 (профілем a) наступний ролик 12 і цикл руху повториться. Якщо профілі кулачків повторити, то за один оберт кулачків ведена ланка 9 може повернутися два рази на кут βm з однаковими або різними двома зупинками, причому окремі або всі кути зупинки можуть дорівнювати навіть нулю, залежно від вибраної циклограми руху диска. Це можливе лише тоді, коли передаточне відношення i21=r1/r2≥2. Такі механізми у порівнянні з аналогічними механізмами зовнішнього зачеплення [2, 3] мають дещо більшу зносостійкість, оскільки профілі кулачків вгнуті (контактні напруження менші). Література: 1. Кожевников С.Н., Есипенко Я.И., Раскин Я.М. Механизмы. Справочник. - М.: Машиностроение, 1976.-784с. 2. Патент України на корисну модель №1129707, кл. F16Н25/00, 2008. 3. Патент України на корисну модель №1136064, кл. F16Н25/00, 2008. 5 Комп’ютерна верстка Н. Лиcенко 43618 6 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601