сегментная опора

Формула изобретения

Сегментная опора, содержащая две призмы, выполненные с возможностью перекатывания относительно друг друга по рабочим поверхностям и снабженные боковыми ограничителями, отличающаяся тем, что по крайней мере одна из взаимодействующих рабочих поверхностей выполнена с переменным радиусом кривизны.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области машиностроения, а более конкретно к опорам тяжелонагруженных конструкций с ограниченным углом поворота.

Известен шарнир вращения для тяжелонагруженных узлов с ограниченным углом поворота, содержащий опорную призму с плоской рабочей поверхностью и взаимодействующую с ней опорную призму с цилиндрической рабочей поверхностью, а также гибкие элементы, размещенные в пазах, выполненных на рабочих поверхностях призм, предотвращающие проскальзывание призм [1].

Недостатком этого шарнира является повышенное трение между взаимодействующими гибкими элементами.

Известна сегментная опора для тяжелонагруженных узлов с ограниченным углом поворота, состоящая из плоского основания с боковыми гранями, на которых установлены ролики, и сегмента с боковыми направляющими и выемками, в которые входят ролики при угловом повороте сегмента относительно основания [2].

Недостатком этой конструкции является ограниченная область ее применения, например, в случае, когда требуется поворот конструкции с изменением скорости перемещения мгновенного центра вращения.

Задача, которую решает предлагаемое изобретение, заключается в обеспечении возможности изменения скорости перемещения мгновенного центра вращения.

Эта задача решается следующим образом.

В известной сегментной опоре, состоящей из двух призм, выполненных с возможностью перекатывания относительно друг друга по рабочим поверхностям и снабженных боковыми ограничителями, согласно изобретению, по крайней мере одна из взаимодействующих рабочих поверхностей выполнена с переменным радиусом кривизны.

На чертеже изображена предлагаемая сегментная опора.

Опора состоит из опорной призмы 1 с плоской рабочей поверхностью 2 и призмы 3 с криволинейной рабочей поверхностью 4, которая установлена с возможностью перекатывания по плоской поверхности 2 призмы 1.

На боковых гранях призмы 1 установлены ограничительные ролики 5, а призма 3 имеет выемки 6, в которые входят ролики 5, при угловом повороте призмы 3 относительно призмы 1.

Криволинейная рабочая поверхность 4 призмы 3 имеет три граничащих зоны с разными радиусами кривизны, причем радиус кривизны средней части превышает радиус кривизны соседних зон.

Опора работает следующим образом.

При повороте призмы 3, несущей конструкцию, относительно призмы 1 происходит перекатывание криволинейной рабочей поверхности 4 по плоской поверхности 2, при этом ограничительные ролики 5 препятствуют проскальзыванию поверхностей.

За счет превышения радиуса кривизны средней зоны криволинейной поверхности 4 радиусов кривизны крайних зон обеспечивается быстрый перевод конструкции из одной зоны мгновенного центра вращения в другую.

Пример конкретного выполнения.

Призма 3 имеет криволинейную рабочую поверхность с радиусом кривизны средней части R₁ = 1000 мм, а граничащие с ней зоны имеют радиус кривизны R₂ = 100 мм. При таком исполнении перевод мгновенного центра вращения из одной зоны с R₂ = 100 мм в другую того же радиуса происходит при одной и той же угловой скорости вращение призмы 3 в 10 раз быстрее, соответственно отличаются и относительные углы поворота призмы в центральном и крайних ее положениях.

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР N 188232 МКИ F 16 C 32/00.

2. Авторское свидетельство СССР N 190151 МКИ F 16 C 32/00 (прототип).