RU2065537C1

RU2065537C1 - Device for setting mechanism in operation periodically

Info

Publication number: RU2065537C1
Authority: RU
Inventors: Александр Киселевич Амбиндер
Original assignee: Краснолучский машиностроительный завод
Priority date: 1992-08-04
Filing date: 1992-08-04
Publication date: 1996-08-20

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: device has a clutch. The movable clutch part of the clutch is spring- loaded. The drive for moving the movable clutch part has a spring mechanism mounted in bearings of the housing for permitting loss of stability when the bend of the spring is a maximum. There is a pause governor made up as a housing with a control member that forms a space together with the housing bottom and rod connected with the control member and control cam. The housing space is connected with the drain through a check valve and to a source of fluid through a throttle valve. EFFECT: enhanced reliability. 9 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в приводах машин. The invention relates to mechanical engineering and can be used in drives of machines.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному устройству является устройство периодического включения механизмов машин для подготовки проб, включающее муфту сцепления, электромагнитный привод перемещения подвижной подпружиненной полумуфты в период начала паузы, включаемый управляющим кулачком, задатчик времени паузы электрическое реле времени [1]
Недостатком известного устройства является сложная система электрических аппаратов с коммуникационными связями и небезопасное его использование в промышленных условиях.The closest in technical essence to the claimed device is a device for periodically turning on the mechanisms of sample preparation machines, including a clutch, an electromagnetic drive for moving a movable spring-loaded coupling half during a pause start period, which is switched on by a control cam, a pause timer, an electric time switch [1]
A disadvantage of the known device is a complex system of electrical apparatus with communication links and its unsafe use in an industrial environment.

Применение в условиях опасных по взрыву шахтах, обогатительных фабриках требует еще большее усложнение устройства, увеличение его габаритов. Application in explosive mines and concentration plants requires even more complication of the device, an increase in its size.

Задачей изобретения является упрощение конструкции, расширение функциональных возможностей, повышение безопасности эксплуатации. The objective of the invention is to simplify the design, expand the functionality, improve operational safety.

Указанная задача достигается тем, что в известном устройстве задатчик паузы выполнен в виде корпуса с установленным в нем управляющим элементом, образующим с дном корпуса полость, подпружиненного штока с управляющим кулачком на одном торце, соединенного вторым торцом с управляющим элементом, и толкателя, подпружиненного относительно штока и установленного соосно с ним с возможностью взаимодействия с подвижной полумуфтой, привод перемещения подвижной полумуфты выполнен в виде пружинного механизма, установленного поперечно штоку в опорах корпуса с возможностью потери устойчивости при максимальном его прогибе, на штоке закреплен с возможностью взаимодействия с пружинным механизмом при выключении муфты упор и выполнен осевой паз, на толкателе закреплен упор, размещенный в пазу штока с возможностью взаимодействия с пружинным механизмом при включении и выключении муфты, в корпусе расположен регулируемый дроссельный канал для соединения упомянутой выше полости с источником рабочей среды, при этом жесткость пружины, поджимающей шток, больше жесткости пружинного механизма, а жесткость последнего больше жесткости пружин, поджимающих полумуфту и толкатель. This task is achieved by the fact that in the known device the pause master is made in the form of a housing with a control element installed therein, forming a cavity with the bottom of the housing, a spring-loaded rod with a control cam at one end, connected by a second end to the control element, and a pusher spring-loaded relative to the rod and installed coaxially with it with the possibility of interaction with the movable coupling half, the drive for moving the movable coupling coupling is made in the form of a spring mechanism mounted transverse to the rod in the case of the case with the possibility of loss of stability at its maximum deflection, the stop is fixed with the possibility of interaction with the spring mechanism when the clutch is turned off and an axial groove is made, the stop is fixed on the push rod, placed in the groove of the rod with the possibility of interaction with the spring mechanism when the clutch is turned on and off, an adjustable throttle channel is located in the housing for connecting the aforementioned cavity to a source of the working medium, while the stiffness of the spring pressing the rod is greater than the stiffness of the spring mechanism ma, and the rigidity of the latter greater stiffness of the springs which are drawing in the coupling half and a pusher.

Управляющий кулачок может быть закреплен на подвижной полумуфте. Пружинный механизм может быть выполнен в виде плоской пружины, установленной концами в опорах корпуса с предварительным изгибом. Пружинный механизм выполнен в виде шатуна с расположенными на его концах втулками и установленными в них подпружиненными толкателями, шарнирно соединенными с рычагами, установленными в опорах корпуса, при этом ось шатуна смещена относительно центров опор. The control cam can be mounted on a movable coupling half. The spring mechanism can be made in the form of a flat spring installed by the ends in the supports of the housing with a preliminary bend. The spring mechanism is made in the form of a connecting rod with bushings located at its ends and spring-loaded pushers installed in them, pivotally connected to levers installed in the housing supports, while the connecting rod axis is offset relative to the centers of the supports.

Управляющий элемент может быть выполнен в виде мембраны, закрепленной по ее периферии на корпусе. В качестве рабочей среды может быть использован воздух. Полость корпуса снабжена обратным клапаном. В качестве рабочей среды может быть использована жидкость, корпус снабжен сливной полостью, сообщающейся через дроссельный канал и обратный клапан с полостью корпуса. Опоры пружинного механизма выполнены на ползунах, расположенных в отверстиях корпуса с возможностью перемещения посредством винтовых приводов. The control element can be made in the form of a membrane fixed along its periphery on the housing. Air can be used as a working medium. The body cavity is equipped with a check valve. Liquid can be used as a working medium, the housing is equipped with a drain cavity communicating through a throttle channel and a check valve with the housing cavity. The supports of the spring mechanism are made on sliders located in the openings of the housing with the possibility of movement by means of screw drives.

На фиг. 1 изображено устройство с частичным продольным разрезом; на фиг. 2 разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Г-Г на фиг.1; на фиг. 4 вариант исполнения пружинного механизма; на фиг. 5 вариант выполнения управляющего элемента. In FIG. 1 shows a device with a partial longitudinal section; in FIG. 2, section BB in FIG. 1; in FIG. 3 section GG in figure 1; in FIG. 4 embodiment of the spring mechanism; in FIG. 5 embodiment of the control element.

Устройство состоит из муфты сцепления с ведущей полумуфтой 1, свободно расположенной на ведущем валу 2 и ведомой полумуфты 3, поджатой к ведущей пружиной 4. Ведомая полумуфта 3 своими выступами расположена в пазах вала 2 и передает ими крутящий момент, обеспечивая при этом продольное ее перемещение приводом 8 по варианту его исполнения (фиг. 1) или приводом 9 по варианту исполнения 2 (фиг. 4). The device consists of a clutch with a drive coupling 1, freely located on the drive shaft 2 and the driven coupling 3, pressed against the drive spring 4. The driven coupling 3 with its projections is located in the grooves of the shaft 2 and transmits torque to them, while ensuring its longitudinal movement by the drive 8 according to a variant of its execution (Fig. 1) or a drive 9 according to a variant of execution 2 (Fig. 4).

Управляющий кулачок 10 расположен на ведомой полумуфте 3. При необходимости остановки через 1/2 оборота и т.д. на полумуфте 3 устанавливается соответствующее число кулачков. The control cam 10 is located on the driven coupling half 3. If necessary, stop after 1/2 turn, etc. on the coupling half 3, the corresponding number of cams is set.

Управляющий кулачок может быть установлен на одном из подвижных звеньев приводимого в действие механизма, например, цепи и т.п. и воздействует на кулачок 11 управляющего штока 12 задатчика паузы 13, включающего корпус 14 с полостью и камерой 15, соединенной с источником рабочей среды или дополнительной полостью (по варианту 2, фиг. 5) 16 регулируемым винтом 18 дроссельным каналом 17, задающим время выдержки паузы. The control cam may be mounted on one of the movable links of the driven mechanism, for example, a chain or the like. and acts on the cam 11 of the control rod 12 of the pause master 13, including a housing 14 with a cavity and a chamber 15 connected to a source of the working medium or an additional cavity (according to option 2, FIG. 5) 16 with an adjustable screw 18, a throttle channel 17 that sets the pause time .

Шток 12 подпружинен пружиной 19 и соединен с закрепленной по ее периферии на корпусе мембраной 20, о по варианту 2 с поршнем 21 (фиг. 5) и снабжен упором 22, расположенным на поверхности штока, и упором, которым служит торцевая поверхность пауза 23 штока, подвижного толкателя 25 с пружиной 26 и упором 27. Паз в штоке обеспечивает при воздействии на упор 24 привода 8, свободное после срабатывания, его дальнейшее перемещение, а при обратном ходе штока взаимодействие с ним. Привод выполнен в виде плоской пружины 8, установленной своими концами в опорах ползунов 29 с предварительным изгибом, регулируемым винтовыми приводами 30, а по варианту 2, в виде шатуна 31 с расположенными на его концах втулками 39, пружинами 32 и толкателями 33, соединенными с ползунами 29 качающимися рычагами 34 посредством шарниров 35. The rod 12 is spring-loaded with a spring 19 and is connected to a membrane 20 fixed about its periphery on the housing, о according to option 2, with a piston 21 (Fig. 5) and is equipped with a stop 22 located on the surface of the rod and a stop, which serves as the end surface of the rod pause 23, a movable pusher 25 with a spring 26 and an abutment 27. The groove in the rod ensures that, when the abutment 24 of the actuator 8 is exposed, it is free to act after it is actuated, to move it further, and to interact with it during the reverse stroke. The drive is made in the form of a flat spring 8, installed at its ends in the supports of the sliders 29 with a preliminary bend, adjustable by screw drives 30, and according to option 2, in the form of a connecting rod 31 with bushings 39 located at its ends, springs 32 and pushers 33 connected to the sliders 29 swinging levers 34 through hinges 35.

Рабочая камера 15 имеет клапан 38 одностороннего действия, включающий шарик 36, поджатый к седлу пружиной 37, и канал 28 выхода рабочей среды в фазе "взведения" паузного механизма. The working chamber 15 has a single-acting valve 38, including a ball 36, pressed against the saddle by a spring 37, and a working medium outlet channel 28 in the cocking phase of the pause mechanism.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Приводимая во вращательное движение, например, ременной передачей, ведущая полумуфта 1, свободно расположенная на приводном валу 2, через диски трения, поджатой к ней пружиной 4 полумуфтой 3 и выступом передает вращение валу 2. Управляющий кулачок 10 при этом смещен относительно кулачка 11 штока 12, все детали привода находятся в исходном положении 1, предварительный изгиб пружины 8 или шатун 31 находится со стороны упора 22 штока 12, мембрана 20 или поршень 21 под действием пружины 19 и штока 12 находятся в выдвинутом из рабочей камеры 15 положении. Через один оборот ведомой полумуфты, шток до этого находится в неподвижном положении, кулачок 10 входит в контакт с кулачком 11. Driven in rotational motion, for example, by a belt drive, the drive coupling 1, freely located on the drive shaft 2, through the friction discs, pressed by the spring 4 of the coupling half 3 and the protrusion transmits the rotation to the shaft 2. The control cam 10 is offset from the cam 11 of the rod 12 , all drive parts are in the initial position 1, the preliminary bending of the spring 8 or the connecting rod 31 is located on the stop side 22 of the rod 12, the membrane 20 or the piston 21 under the action of the spring 19 and the rod 12 are in the position extended from the working chamber 15. After one revolution of the driven coupling half, the rod is still stationary, the cam 10 comes into contact with the cam 11.

За счет взаимодействия скосов на кулачках 10 и 11, шток 12 перемещается вдоль оси, сжимая рабочую пружину 19 и воздействуя на мембрану 20 или поршень 21. Мембрана или поршень через дроссельный канал 17 и клапан 38 выталкивает рабочую среду с камеры 15 в атмосферу (фиг.1 ) или в расширительную полость 16 (фиг. 5). Due to the interaction of the bevels on the cams 10 and 11, the rod 12 moves along the axis, compressing the working spring 19 and acting on the membrane 20 or piston 21. The membrane or piston through the throttle channel 17 and valve 38 pushes the working medium from the chamber 15 into the atmosphere (Fig. 1) or into the expansion cavity 16 (Fig. 5).

Упор 22 при этом воздействует на пружинный механизм пружину привода 8 или шток привода 9. В момент "схода" кулачка 10 с кулачка 11 и завершения цикла "взведения" задатчика паузы, упор 22 переводит выпуклую поверхность пружины привода 8 или шток 31 со сжатыми пружинами 32, за линию, проходящую через центры опор на ползунах выемки или шарниры. The emphasis 22 acts on the spring mechanism of the actuator spring 8 or the actuator rod 9. At the moment of “descent” of the cam 10 from the cam 11 and the completion of the “cocking” cycle of the pause adjuster, the emphasis 22 transfers the convex surface of the actuator spring 8 or the rod 31 with compressed springs 32 , for the line passing through the centers of the supports on the sliders of the recess or hinges.

Пружинный привод мгновенно теряет устойчивость, меняет направление создаваемого им усилия на противоположное и воздействует на упор 24 толкателя 25, до этого за счет паза 23 и его расположения в штоке 12 находящегося в неподвижном состоянии. Упор 24 и паз 23 занимают положение III, одновременно с этим шток 25 упором 27 воздействует на полумуфту 3 и мгновенно размыкает муфту сцепления, сжимая пружины 4 и 26. The spring drive instantly loses stability, changes the direction of the force created by it, and acts on the stop 24 of the pusher 25, before that due to the groove 23 and its location in the rod 12 is in a stationary state. The emphasis 24 and the groove 23 occupy position III, at the same time, the stem 25 of the emphasis 27 acts on the coupling half 3 and instantly opens the clutch, compressing the springs 4 and 26.

Ведущая полумуфта 1 свободно вращается на валу, приводной вал машины остановлен в фазе "пауза". The leading coupling half 1 rotates freely on the shaft, the drive shaft of the machine is stopped in the "pause" phase.

Под действием приводной пружины 19 шток 12 начинает перемещаться к ведомой полумуфте, взаимодействуя с мембраной 20 или поршнем 21, которые в свою очередь замедляют его движение "всасывая" рабочую среду в рабочую камеру 15 через регулируемый винтом 18 дроссельный канал 17. Фаза выдержки времени "паузы" зависит от установленного сечения дроссельного канала. При его уменьшении фаза "паузы" увеличивается, при увеличении уменьшается. Under the action of the drive spring 19, the rod 12 begins to move to the driven half coupling, interacting with the membrane 20 or the piston 21, which in turn slows down its movement by “sucking” the working medium into the working chamber 15 through the throttle channel 17 regulated by the screw 18. The pause time delay phase "depends on the installed cross section of the throttle channel. With its decrease, the phase of the "pause" increases, with an increase decreases.

По мере перемещения управляющего элемента (мембраны или поршня) к концу фазы "пауза", перемещающийся со штоком паз 23 своей торцевой поверхностью - упором входит во взаимодействие с упором 24 толкателя 25, воздействуя на пружинный привод 8 или 31 до потери им устойчивости. Упор 24 мгновенно освобождается, свободно перемещаясь по пазу 23 штока пружиной 26 и 4, мгновенно освобождая полумуфту 3, которая в свою очередь пружиной 4 мгновенно входит в зацепление с полумуфтой 1. Ведущий вал снова приводится во вращение. После очередного контакта кулачков 10 и 11 цикл "паузы" механизма повторяется. As the control element (membrane or piston) moves towards the end of the “pause” phase, the groove 23 moving with the rod with its end surface — the stop — interacts with the stop 24 of the pusher 25, acting on the spring drive 8 or 31 until it becomes unstable. The emphasis 24 is instantly released, freely moving along the groove of the rod 23 by the spring 26 and 4, instantly releasing the coupling half 3, which in turn, the spring 4 immediately engages with the coupling half 1. The drive shaft is again rotated. After the next contact of the cams 10 and 11, the cycle of the "pause" of the mechanism is repeated.

Регулировку времени "паузы" производят винтом 18, момент срабатывания пружинного привода схода кулачка 11 с кулачка 10 винтами 30 и положением упоров 22 и 24. The "pause" time is adjusted by screw 18, the moment of operation of the spring-loaded cam drive 11 from cam 10 with screws 30 and the position of the stops 22 and 24.

Жесткость пружины 19 должна быть больше жесткости пружинного привода, что обеспечивает его срабатывание в конце фазы "пауза", а жесткость последнего больше жесткости пружин 4 и 26, что обеспечивает перемещением им штока 25 поджатого пружиной 26 и сжатие пружины 4 на размыкание полумуфт, в фазе "взведения". The stiffness of the spring 19 should be greater than the stiffness of the spring drive, which ensures its operation at the end of the “pause” phase, and the stiffness of the latter is greater than the stiffness of the springs 4 and 26, which ensures that it moves the rod 25 pressed by the spring 26 and compresses the spring 4 to open the coupling halves, in phase "cocking".

В исходном положении пружинный привод находится в положении I, в фазе начало "паузы" II, а упор 24 с пазом 23 штока 12 в положении III. In the initial position, the spring actuator is in position I, in the phase the beginning of the "pause" II, and the stop 24 with the groove 23 of the rod 12 in position III.

Высота кулачка 11 штока 12, находящаяся в контакте с кулачком 10 должна быть больше величины максимального прогиба пружинного механизма, при котором он теряет устойчивость. The height of the cam 11 of the rod 12 in contact with the cam 10 should be greater than the maximum deflection of the spring mechanism at which it loses stability.

Технико-экономические преимущества изобретения заключаются в расширении функциональных возможностей конструкции устройства, его упрощении и уменьшении габаритов, повышении безопасности применения. ЫЫЫ2 ЫЫЫ4 Technical appraisal and economic advantages of the invention are to expand the functionality of the device design, simplify and reduce its dimensions, and increase the safety of use. YYY2 YYY4

Claims

1. A device for periodically turning on a mechanism comprising a clutch, one of the half-couplings of which is freely located on the drive shaft and the other is spring-loaded in the axial direction and mounted with the possibility of its movement by means of a drive from the pause master, as well as a control cam, characterized in that the pause master made in the form of a housing with a control element installed in it, forming a cavity with the bottom of the housing, a spring-loaded rod with a control cam at one end, connected by another end to the control element, and a pusher spring-loaded relative to the rod and mounted coaxially with it with the possibility of interaction with the movable coupling half, the drive for moving the movable coupling coupling is made in the form of a spring mechanism mounted transversely to the rod in the bearings of the housing with the possibility of buckling at its maximum deflection, fixed on the rod with the possibility interactions with the spring mechanism when the clutch is turned off, an emphasis is made and an axial groove is made, an emphasis is fixed on the plunger, placed in the groove of the rod when the clutch is turned on and off, the case has an adjustable throttle channel for connecting the cavity to the source of the working medium, while the stiffness of the spring pressing the rod is greater than the stiffness of the spring mechanism, and the stiffness of the latter is greater than the stiffness of the springs pressing the coupling half and pusher.

2. The device according to claim 1, characterized in that the control cam is mounted on a movable coupling half.

3. The device according to paragraphs. 1 and 2, characterized in that the spring mechanism is made in the form of a flat spring installed by the ends in the supports of the housing with a preliminary bend.

4. The device according to paragraphs. 1 and 2, characterized in that the spring mechanism is made in the form of a connecting rod with bushings located at its ends and spring-loaded pushers installed in them, pivotally connected to levers installed in the bearings of the housing, while the connecting rod axis is offset from the centers of the bearings.

5. The device according to claim 1, characterized in that the control element is made in the form of a membrane mounted on its periphery on the housing.

6. The device according to claim 1, characterized in that air is used as the working medium.

7. The device according to claim 1, characterized in that the cavity of the housing is equipped with a check valve.

8. The device according to paragraphs. 1 5 and 7, characterized in that a fluid is used as the working medium, the housing is provided with a drain cavity communicating through a throttle channel and a check valve with the housing cavity.

9. The device according to claim 1, characterized in that the supports of the spring mechanism are made on sliders located in the openings of the housing with the possibility of movement by means of screw drives.