МЕХАНИЗМ УПРАВЛЕНИЯ РАБОТОЙ АГРЕГАТА

Полезная модель относится к области машиностроения, а именно к устройствам для дистанционного управления агрегатами широкого спектра назначения и может быть использовано, в частности, для переключения скоростей в коробке передач транспортных средств, мотоплугов и мотокультиваторов, регулирования положения различных воздушных заслонок и пр.
Известен механизм переключения передач, используемый в мотоцикле, содержащий вал с рычагом и сектором, кинематически связанным с валом переключения, выполненным с пазами, для взаимодействия с вилками переключения, установленными на осях, причем рычаг оснащен двумя кронштейнами и установленными в них подпружиненным штоком, конец которого выполнен с возможностью взаимодействия с профилированной планкой, установленной на картере транспортного средства (мотоцикла).
(см. патент РФ на полезную модель №696, кл. В62М 9/00, 1995 г.)
В результате анализа известного механизма необходимо отметить, что он весьма сложен при монтаже и при эксплуатации, так как требует весьма точного расположения элементов механизма друг относительно друга, которое должно строго сохраняться и при эксплуатации, иначе механизм становится неработоспособным.
Известен дистанционный привод переключения передач транспортного средства, состоящий из устройства управления приводом, оснащенного рукояткой, и механизма переключения передач, установленного на коробке передач транспортного средства. Устройство управления приводом и механизм переключения передач соединены парой тросов - тросом выбора передач и тросом включения передач. Периферийные концы тросов соединены с механизмом переключения передач. Переключение передач осуществляется за счет поступательного перемещения вдоль своей оси и поворотов вокруг этой оси штока переключения передач, установленного в опоре механизма переключения передач, которая закреплена сверху на люке коробки передач.
На хвостовике штока закреплен поводок, на котором установлены выполненные в виде шаровых шарниров присоединительные элементы для соединения с периферийными концами тросов. Поводок представляет собой кронштейн, закрепленный своим основанием на штоке и содержащий присоединительные элементы для передачи задающих команд штоку от рычага управления.
(см патент РФ на полезную модель №84799, кл. В60К 20/10, 2009 г.)
В результате анализа известного привода необходимо отметить, что дистанционный привод сложен конструктивно и позволяет передавать усилие управления при помощи двух раздельных тросов, что увеличивает нагрузку на трос при управлении работой агрегата. Трос передает усилие управления только в одном направлении, при растяжении. Кроме того, механизм имеет ограниченную область применения, а рукоятка управления требует много места для своих перемещений, так как передвигается в разных плоскостях.
Известно устройство для управления дистанционным приводом механизма переключения передач, состоящее из корпуса, в отверстиях которого на двух горизонтальных шипах установлена крестовина. На двух других шипах крестовины, расположенных вертикально, установлена кулиса с рукояткой, фиксируемой в кулисе стяжным болтом. С двух сторон кулисы у ее нижнего торца симметрично выполнены два прилива с отверстиями для шарнирного присоединения тросов. В зоне присоединения тросов к исполнительным механизмам установлены поддерживающие кронштейны. С противоположной стороны тросы соединены с проушинами, выполненными на корпусе-вилке транслятора. На корпусе-вилке выполнена также лапка, соединенная с реактивной тягой. С корпусом-вилкой шарнирно соединен корпус-хомут транслятора, закрепленный на валу механизма переключения передач.
В процессе управления объектом, например, транспортным средством, водитель посредством рукоятки отклоняет кулису влево или вправо на некоторый угол. При этом рукоятка с кулисой поворачиваются вокруг вертикальной оси (оси вертикальных шипов крестовины). Этот поворот обусловлен наличием рычага с плечом между точкой вращения (осью вертикальных шипов) и точкой приложения усилия на рычаге. Тросы, шарнирно соединенные с приливами, смещаются в противоположных направлениях относительно друг друга. В этом случае тросы создают момент на трансляторе в горизонтальной плоскости, который, благодаря реактивной тяге, соединенной с лапкой, преобразуется в осевое усилие на шток переключения передач. Шток перемещается в осевом направлении, происходит выбор передачи. Поворотом кулисы вперед или назад включают соответствующую передачу.
(см. патент РФ на полезную модель №55690, кл. В60К 20/02, 2006 г.) - наиболее близкий аналог.
В результате анализа известного устройства необходимо отметить, что оно весьма сложно конструктивно, процесс переключения занимает довольно много времени, он неудобен и сложен, так как необходимо совершать в заданной последовательности большое количество манипуляций, кроме того, известное устройство имеет значительное количество промежуточных элементов, что снижает надежность и точность управления.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является расширение возможности управления за счет обеспечения управления реверсом в работе механизма, повышение точности управления, упрощение конструкции механизма, облегчение его монтажа на агрегат и повышение удобства при его работе, а также обеспечение безопасности управления за счет вывода ручки управления из опасной зоны работы агрегата,
Указанный технический результат обеспечивается тем, что в механизме управления работой агрегата, содержащем корпус, ручку, тросы, связанные с управляющим элементом, имеющим возможность связи с элементом переключения режимов работы агрегата, новым является то, что управляющий элемент выполнен в виде коромысла, с плечами которого соединены тросы, причем механизм оснащен двуплечим рычагом, установленным в корпусе с возможностью поворота и осевого перемещения и подпружиненным относительно корпуса, ручка закреплена на рычаге и пропущена через имеющийся в корпусе паз, на одной из сторон которого выполнены гнезда, предназначенные для фиксации ручки в одном из ее угловых положений.
Сущность заявленной полезной модели поясняется графическими материалами, на которых:
- на фиг.1 - механизм управления работой агрегата, общий вид;
- на фиг.2 - разрез А-А по фиг.1;
- на фиг.3 - монтаж на корпусе рычага с ручкой;
- на фиг.4 - вид В по фиг.3;
- на фиг.5 - сечение Е-Е по фиг.1.
Механизм управления работой агрегата содержит корпус 1, в котором установлен двуплечий рычаг 2. К плечам рычага 2 прикреплены концами тросы 3, помещенные в защитные трубки (не показаны). Корпус 1 закрыт крышкой 4. Между корпусом 1 и крышкой 4 на оси (позицией не обозначена) установлена втулка 5, на которую надета пружина 6, поджимающая рычаг 2 к крышке 4 корпуса. Рычаг 2 установлен в корпусе 1 отверстием на втулке 5 и имеет возможность осевого перемещения и поворота относительно нее. На центральной части рычага закреплена ручка 7.
Каждый трос 3 пропущен через отверстие кронштейна 8, на котором размещены элементы регулирования натяжения тросов. Концы тросов посредством осей 9 закреплены на плечах управляющего элемента - коромысла 10, скрепленного посредством фиксатора 11 с элементом 12 переключения режимов работы (передач) агрегата, например, валом, на котором закреплен рычаг (позицией не обозначен) переключения передач редуктора.
Тросы 3 совместно с рычагом 2 и коромыслом 10, образуют управляющий параллелограмм, позволяющий реверсивно регулировать угловое положение вала 12 редуктора, с фиксацией в любом положении, без применения возвратной пружины.
Механизм оснащен планкой 13, закрепленной на корпусе 1. В планке выполнен паз 14, через который пропущена ручка 7. По одной из сторон паза выполнены гнезда 15, каждое из которых соответствует одному из режимов работы агрегата, предназначенные для фиксации в них ручки 7. Крышка 4 и планка 13 являются элементами корпуса.
Заявленный механизм работает следующим образом.
Работу механизма рассмотрим на примере управления редуктором многофункционального мотоблока, используемого в качестве мотоплуга, мотокультиватора или в качестве транспортного средства для перемещения тележек с грузами, например, при проведении работ на садовых участках, в приусадебных хозяйствах.
Для обеспечения управления кронштейн 8 крепят к редуктору мотоблока, а коромысло 10 фиксатором 11 - к валу 12 переключения скоростей редуктора. Корпус 1 крепят на поперечной планке 16, закрепленной на руле мотоблока. После монтажа механизма на мотоблоке осуществляют известным образом натяжение тросов до требуемого уровня.
Механизм готов к работе.
В процессе работы мотоблока, например, при культивировании почвы, при необходимости переключения скорости вращения культиваторов, установленных на выходном валу редуктора, известным образом нажимают рычаг сцепления (не показан), выводят ручку 7 из гнезда 15 планки 13, в результате чего рычаг 2 перемещается по втулке 5, сжимая пружину 6, поворачивают ручку 7 в угловое положение, при котором она совпадает с гнездом 15, у которого обозначена необходимая передача, и плавно перемещают в данное гнездо. Ручка 7 фиксируется в гнезде 15. Пружина 6 обеспечивает удержание ручки 7 в гнезде. При повороте ручки 7, поворачивается и скрепленный с ней рычаг 2, в результате чего тросы 3 поворачивают коромысло 10 в заданное положение. Вместе с коромыслом поворачивается и вал 12 редуктора, обеспечивая его переключение в заданный режим работы. Отпускают рычаг сцепления и мотоблок продолжает работу в новом режиме.
Механизм прост конструктивно, удобен и надежен в эксплуатации, Конструкция данного механизма не требует при его монтаже строгой соосности его элементов, что обеспечивается использованием тросов. Использование тросов также позволяет разместить ручку управления в наиболее удобном и безопасном для оператора или водителя месте.