КУЛАЧКОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ВРАЩЕНИЯ

Полезная модель относится к машиностроению.
Известны кулачковые преобразователи вращения, содержащие стойку, торцовый кулачок с кольцевым пазом, воздействующий на промежуточное звено, выполненное в виде роликовой муфты обгона, и другое звено, соосное торцовому кулачку и выполненное в виде вала с установленным на нем зубчатым колесом, с которым взаимодействует зубчатый венец муфты обгона, взятые в качестве прототипа в авторском свидетельстве № 349829 от 04.09.1972. [1]
Наиболее близким, взятым за прототип, является кулачковый преобразователь вращения, содержащий промежуточное звено выполненное в виде установленной соосно торцовому кулачку крестовины с радиальными направляющими, взаимодействующими с ползунами, которые также взаимодействуют с торцовым кулачком и другим звеном выполненным в виде торцового кулачка с пазом, образующим трехконечную звезду с U-образными концами. [1]
Задачей предлагаемой полезной модели является улучшение динамических характеристик кулачкового преобразователя вращения, стабилизация скорости ведомого звена, усовершенствование конструкции.
Данный технический результат достигается тем, что кулачковый преобразователь вращения, состоящий из ведущего вала, ведомого вала, во фланце которого выполнены криволинейные пазы, и стойки дополнительно содержит толкатель с роликом и силовой элемент в виде пружины, а ведущий вал, выполнен в виде эксцентрика кулачка и расположен соосно относительно ведомого вала, причем профиль ведущего вала, как и профили криволинейных пазов во фланце ведомого
вала выполнены в виде пересопрягающихся кривых, образованных левой и правой архимедовыми спиралями. В случае если ведущий вал, расположен не соосно относительно ведомого вала, то профиль ведущего вала, как и профили криволинейных пазов во фланце ведомого вала выполнены в виде пересопрягающихся кривых, образованных левой и правой участками эвольвент окружностей.
На фиг.1 показан общий вид кулачкового преобразователя вращения; на фиг.2 - вид профиля ведущего вала и криволинейных пазов во фланце ведомого вала.
Кулачковый преобразователь вращения, состоит из ведущего вала выполненного в виде эксцентрика-кулачка 1, толкателя с роликом 2, перемещающимся по поверхности ведущего вала 1, и стойки-корпуса 3, закрепленного в ней силового элемента 4 в виде пружины, ведомого вала 5, во фланце которого выполнены криволинейные пазы 6, в виде зубьев. Ведущий и ведомый валы могут располагаться соосно и не соосно относительно друг друга. Если ведущий вал 1 располагается соосно относительно ведомого вала 5, профиль ведущего вала 1 и криволинейные пазы 6 в торце ведомого вала 5 могут быть выполнены в виде пересопрягающихся кривых, образованных левой и правой архимедовыми спиралями. В случае, когда ведущий вал 1 и ведомый вал 5 располагается не соосно относительно друг друга, то профиль ведущего вала 1, как и профили криволинейных пазов 6 во фланце ведомого вала 5 выполняют в виде пересопрягающихся кривых образованных левый и правой участками эвольвент окружностей. Профили криволинейных пазов 6, выполняют в виде зубьев, которые формируются по определенным геометрическим соотношениям из известных источников. [2]
Кулачковый преобразователь вращения шагового типа работает следующим образом: при вращении ведущего вала 1 приводится в
движение толкатель с роликом 2, силовое замыкание толкателя с роликом 2 и ведущего вала 1 обеспечивает силовой элемент 4, выполненный в виде пружины и установленный в стойке-корпусе 3. Во время движения ролик толкателя 2 перемещается по поверхности ведущего вала 1 и одновременно перемещается в криволинейном пазу б по криволинейной поверхности, выполненной во фланце ведомого вала 5. При этом ведомый вал 5 получает угловое движение и за один оборот ведущего вала 1 толкатель с роликом 2 совершает одно возвратно-поступательное перемещение, а ведомый вал 5 поворачивается на один криволинейный паз 6 ведомого вала 5.
Предложенный кулачковый преобразователь вращения шагового типа предназначен для улучшения динамических характеристик преобразователя вращения, стабилизации скорости ведомого вала, за счет передачи равномерного вращательного движения с постоянной скоростью от толкателя с роликом через криволинейные пазы во фланце ведомого вала, кроме того по сравнению с прототипом из конструкции кулачкового преобразователя вращения исключено промежуточное звено - крестовина с радиальными направляющими, установлен толкатель с роликом и силовой элемент в виде пружины и ведущий вал выполнен в виде эксцентрика - кулачка, что обеспечивает равномерное движение толкателя с роликом с постоянной скоростью в радиальном направлении и позволяет за счет криволинейных профилей ведущего вала и криволинейных пазов во фланце ведомого вала преобразовать постоянное перманентное вращательное движение в равномерное вращательное движение ведомого вала, а, благодаря пошаговой передаче движения возможно получение точного исполнительного движения выходного звена.
Источники информации.
1. А.с. №349829, кл. F 16 Н 21/42, 1972.
2. Выгодский М.Я. Справочник по высшей математике. Главная редакция физико-математической литературы. Изд-во «Наука». - М., 1975. - стр.777-784