МЕХАНИЗМ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ДВИЖЕНИЯ
MOVEMENT CONVERSION MECHANISM

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к механизмам, преобразующим возвратно-поступательное движение во вращательное и наоборот, и может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания и компрессорах.
Известен трехзвенный зубчатый механизм с двухсторонней рейкой (Артоболевский И.И. Механизмы в современной технике, т. 4: Зубчатые механизмы. - М.: Наука, 1980, с. 34, рис. 2174), содержащий корпус с направляющими, ползун с внутренней расточкой, имеющей двухстороннюю зубчатую рейку и вал с зубчатым колесом, входящим в зацепление с расточкой в ползуне. Зубчатое колесо имеет зубья, расположенные по одной половине начальной окружности, а расточка в ползуне имеет зубья только на прямолинейных участках.
По своим признакам и достигаемому результату указанный механизм наиболее близок к заявляемому и принят за прототип.
Недостатком прототипа является возникновение ударов в моменты изменения направления движения ползуна и непостоянство параметров зацепления зубчатого колеса с зубчатой расточкой в ползуне.
Технический результат заключается в плавном, безударном изменении направления движения ползуна и в постоянстве параметров зацепления зубчатого колеса с зубчатой расточкой в ползуне.
Указанный технический результат достигается за счет того, что предлагаемый механизм содержит корпус с направляющими, ползун с внутренней расточкой, имеющей двухстороннюю зубчатую рейку и вал с зубчатым колесом, входящим в зацепление с расточкой в ползуне, часть зубчатого колеса имеет уменьшающийся радиус, а зубья расположены по всему периметру как зубчатого колеса, так и расточки в ползуне. Вал может быть снабжен кулачком, а ползун упорами, образующими с кулачком кинематические пары.
Изобретение поясняется следующими чертежами.
На фиг. 1 изображен механизм в промежуточном положении ползуна.
На фиг. 2 изображен механизм в крайнем положении ползуна.
На фиг. 3 изображен механизм с кулачком на валу и упорами на ползуне.
Механизм преобразования движения содержит корпус с направляющими 1, ползун с внутренней расточкой 2, вал 3, зубчатое колесо 4, может содержать кулачок 5 и упоры 6.
Механизм преобразования движения работает следующим образом.
Ползун 2 двигается поступательно в неподвижных направляющих 1. Вал 3, снабженный зубчатым колесом 4, вращается вокруг неподвижной оси. При непрерывном вращении вала в одном и том же направлении участок зубчатого колеса с постоянным радиусом попеременно входит в зацепление с прямолинейными участками расточки, сообщая ползуну возвратно-поступательное движение. При перекатывании участка зубчатого колеса с уменьшающимся радиусом по дугообразным участкам расточки ползун плавно меняет направление движения.
В крайних положениях ползуна при размерах зубчатого колеса меньших внутренних размеров расточки в ползуне по ширине ползун имеет возможность реверсного движения. Кинематические пары, поочередно образуемые кулачком 5 на валу и упорами 6 на ползуне, препятствуют реверсу ползуна.