Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / Сборник патентов_11417

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
428 Кб
Скачать
☆
На каждом маленьком редукторе машины расположены две подушки, по одной с каждой стороны. К этим
подушкам 95 рычаги заправки 1 и 6 поворачиваются, и каждая подушка и рычаг имеют два отверстия, одно
над другим, и, изменяя положение штифта 119 (см. рис. 19) от одного к другому, можно изменять длину хода
направляющих матриц. На каждом рычаге 118 находится штифт (117), несущий вал 116, который все еще
соприкасается с направляющими этого барабана 115. К верхней части рычага 118 прикреплена нить 1 '1
штифтом 120 105. Другой конец этой нити прикреплен к кронштейну 12 i) с направляющими матриц. Смажьте
вал 124.
В этом кронштейне находится резьбовой стержень 12 '5 (см. -i, 5 o и (1 24) io, позволяющий регулировать I в t
1 t Irox прорези матрицы T 1 стержень 110 12 otels через направляющую матрицы l:i A и снабжен гайками 19-d
и 180. Также на этом стержне находится пружина 128 с двумя кольцами 1 и 129. Эта пружина служит
амортизатором при начале перемещения матрицы к заготовке 115 и регулируется по длине хода и натяжению
гайками 126 и 1: 10. Направляющая матрицы 131 прикреплена к блоку направляющей матрицы 13 _ 2,
который скользит в резьбовом кронштейне 1:34, закрепленном на треугольной верхней части 120 бобины 205.
Этот скользящий блок 13 '2 удерживается на месте соответствующими направляющими и регулируется
соответствующим конусным зажимом.
(Слайд 131 carli 1 S tie die slide snili(ile 151 и на 1 tlhe die sli(de 1311 представляет собой 125 studl 136, который,
в свою очередь, несет (лай йок 1-37, который может свободно скользить назад и вперед.
Между сердечником матрицы 17 и направляющей матрицы 131 находится выступ 1 '39, который служит для
выделения буквы y O 1 e вперед (закрыто 011 1 ПЛОХОЙ ОРИГИНАЛ 410,1 '35 410,135 7). Кронштейн
направляющей матрицы 134 представляет собой выступ, который имеет резьбовое отверстие и несет
стержень 1 U 35.
Этот стержень имеет резьбу по всем линиям 1, а именно 140 и 141. Регулировка этих элементов приводит к
закрытию матрицы при движении назад, а регулировка элементов 141 открывает матрицу при движении
вперед. Это происходит за счет натяжения нитей матрицы.
0 Привет, вал 10 — это шестерня 142 (см. рис.).
i ' и 10) у которого два комплекта зубов.
-Ljhii, зубчатое колесо, в свою очередь, зацепляется с зубчатым колесом L-типа 14:3 на валу матрицы 144. Это
зубчатое колесо также имеет два комплекта зубьев.
Регулируя шестерню 142 на валу 10, можно получить две разные скорости нарезания резьбы.
Вал 10 представляет собой шестерню 145, которая соединяется с муфтой 146 на валу матрицы 144. Этот
набор шестерен вращает матрицу с большей скоростью, чем шпиндель, и, следовательно, возвращает
матрицу на заготовку. Он используется для левосторонней резьбы. Вал муфты 144 представляет собой
двухдисковую муфту 147, которая приводится в действие рычагами и кнопками, перемещающимися вперед и
назад, так что матрица или метчик запускаются в нужное время и возвращаются в нужное время.
К концу вала муфты 144, ближайшему к шпинделю, прикреплена втулка шпинделя матрицы 148, которая, в
свою очередь, через ролики 149 на шпинделе матрицы 151 приводит в движение шпиндель матрицы. Конец
этого шпинделя несет матрицу или метчик, в зависимости от случая.
-35 'ln На распределительном валу 30 находится кулачковый барабан 152 для управления его муфтой 147 с
помощью рычага 153, несущего ролик 1 '54, который, соприкасаясь с кулачками на кулачковом барабане 152,
перемещает рычаг вперед и назад. Другой конец рычага 158 прикреплен к звену 1 l?
(см. рис. 4) В свою очередь, он прикреплен к рычагу 157, закрепленному на валу 158 (см. рис. 16). На одном
конце этого рычага 157 находятся две колодки 139, которые приводят в действие муфту 147. Рычаг 157
надежно закреплен на валу 158, и таким образом, благодаря положению рычага 157, этому валу 158
придается колебательное движение, и он надежно закреплен на этом валу 158. Его нельзя установить в
качестве приводных муфт в других положениях.
Операционная система G расположена в задней части станка.
Направляющая 93 (см. рис. 1, 20, 21, 22 и 23) используется для открытия и закрытия цанговой муфты по
желанию оператора. Она управляется рычагом 94 через направляющую 95 к направляющей 93. Эта
направляющая 92 несет опорную пластину 96, которая выступает в паз катушки 97, и при перемещении
направляющей 93 по ее планке L92 катушка 97 скользит продольно по шпинделю в первом положении. Эта
катушка действует как клин, поднимая зажимные элементы, которые оттягивают цангу назад, и таким образом
зажимает или удерживает заготовку. Направляющая (S1) оснащена параллельной планкой 91 и скользит по
направляющей 92, которая, таким образом, служит направляющей для 70 пластин. aulonlatic chueciung,, slide.
Направляющая 98 представляет собой выступ, несущий ролик, приводимый в действие кулачком на барабане
90, и расположена таким образом, что по мере вращения направляющей, башмак 102 75 будет выступать в
канавку в катушке 7, и по мере продольного перемещения направляющей 98 вдоль планки 91, она снимает
катушку с держателей, позволяя цанге отпустить.
В задней части направляющих патрона находится направляющая подачи заготовки 103. Она также скользит
по планке 91 и имеет выступающий рычаг 104 к планке 92. К направляющей 103 надежно прикреплено кольцо
105, которое охватывает трубки подачи заготовки 106. В задней части трубок подачи заготовки находится
катушка подачи заготовки 107; это кольцо расположено непосредственно перед увеличенной частью катушки
107. Только в четвертом положении пластина, не показанная на рисунке, расположена непосредственно
перед увеличенной частью катушки.
От направляющей 103 вниз выступает выступ с роликом для контакта с кулачковым барабаном 90. Сразу
после того, как направляющая 98 отодвинулась, катушка 97 из-под пальцев направляющей 103, благодаря
действию соответствующей пружины 111, катушка на задней части 100 трубки подачи заготовки продвигается
вперед за счет контакта опорной пластины 108 с катушкой 107, и заготовка подается через шпиндель и патрон
к упору заготовки 64. Через кулачки на барабане 90, направляющая 98 проталкивает через опорную пластину
102 катушку 97 под пальцами, заставляя цангу оттягиваться назад, и заготовку зажимать, после чего
направляющая 103 перемещается назад, обрабатывая заготовку: направляющая 110. Трубка подачи
заготовки протягивается. обратно над катушкой через «подачу» 10.l в контакте со шпулей 107.
Из приведенных выше сведений следует, что в этой усовершенствованной машине кулачок в приводном
механизме, управляющем инструментом, и механизм привода кулачкового вала, несущего этот барабан, а
также зубчатая передача для вращения шпинделей и рабочих инструментов расположены внутри корпуса
редуктора и, таким образом, защищены от грязи и пыли, в то время как держатель рабочего шпинделя и его
приводной механизм расположены внутри противоположного корпуса и также защищены от грязи и пыли. Эти
два корпуса соединены треугольной балкой, образующей масляную камеру и несущей верхние
направляющие и приводной механизм, который может быть расположен на одной из направляющих.
8 " IIt': sle Ilereot as the oceasiull equrlliles, wvile rlhe tiienl OSS slides are 1 ''' l i all exl l I o I of the wml k -' ilg O Jaild'
l is i';i V J 11 Jiv H-Pi:s lo(atedt withlin "ii;'li hoii ll"' alnd rt li the opei,tillti inecllaiilsms are i.;-' tr:in a mnotor ai ne end of
the machine directlv conecemd with the naiai (iviil' Sllshatt, ilus tor'lliniol" a very co Irpact machine with the operatii) g
anll c-rli Tig mechaiabsms c:'l-eir Al; aud > tected while, at the same time, a clear space is provided unlei tre nmain
tool направляющая для подачи стружки в поддон, конструкция которой позволяет использовать ее как с
четырьмя, пятью, так и с шестью шпинделями без необходимости перепроектирования, что обеспечивает
взаимозаменяемость машин различной производительности.
Теперь, подробно описав и определив природу данного изобретения и способ его выполнения, я заявляю, что
то, что я заявляю, это: (1) Автоматический многошпиндельный винтовой станок, включающий в себя
комбинацию станины, пары установленных на ней вертикальных корпусов и инструментальной опоры
станины.
Сборка верхних частей корпусов и размещение на них всех рабочих инструментов, основной
инструментальный ползун, расположенный под указанной балкой, имеет элементы, проходящие от одного
корпуса к другому для поддержки указанного ползуна, причем один из этих корпусов предназначен для
размещения кулачкового барабана для привода указанного ползуна и зубчатой передачи для привода
различных частей станка, а другой из этих корпусов предназначен для размещения держателя рабочего
шпинделя, имеющего 10, 5 или 2 шпинделя и его рабочий механизм.
12) Автономный многошпиндельный винтовой станок по п. 1, в котором корпус рабочего шпинделя сужен для
размещения пары поперечных суппортов и включает средства, расположенные в указанном корпусе, для
непосредственного привода указанных суппортов.
(:3) Все автономные многошпиндельные винтовые конвейеры, как заявлено в пункте 1, имеющие выдвижной
упор для заготовки, установленный в одном из указанных корпусов, и имеющие средства в указанном корпусе
для рабочего упора.
( 4) Автоматический многошпиндельный сервисный станок согласно п. 1 пункта 3, имеющий двигатель,
закрепленный на одном конце станка для непосредственного привода зубчатой передачи.
(-5) Автоматический многошпиндельный винтовой станок, как указано в пунктах 1 и 3, в котором выдвижной
упор заготовки установлен на паре поперечных суппортов, закрепленных на удлинителе держателя шпинделя
заготовки.
( 6) Автоматический многошпиндельный винтовой станок, как указано в пунктах 1 и 1, где (10;S Шпиндель 1S)
напрямую приводятся в движение поперечно двумя направляющими, расположенными внутри выступающего
элемента шпиндельного механизма.
( 7) An 1 attoiiatic miujliple spinllde screw mancline as claimied ini clainis 1,:.
а; 3 д 5 ч( а ii мллеанс, расположенный внутри экстенсола L работы S вращает 1 ил носитель для управления
исчезающей остановкой работы.
( 8) Автоматический многошпиндельный винтовой станок, как указано в пунктах 1 и 6, включающий пару
верхних направляющих, установленных на опорной балке инструмента, и средства, управляемые с барабанов
внутри корпуса рабочего шпинделя для управления указанными верхними направляющими.
(9) Автоматический многошпиндельный винтовой станок, как указано в пункте 1, в котором держатель
рабочего шпинделя и средства для управления указанным держателем рабочего шпинделя расположены в
одном из корпусов, а кулачковый барабан и зубчатые передачи расположены внутри и полностью
изолированы другим корпусом и управляют соответственно инструментальным суппортом и другими
рабочими частями станка.
(10) Автоматический многошпиндельный винтовой станок по п. 1, в котором опорная балка инструмента,
соединяющая верхние части корпусов, имеет треугольную форму для размещения на противоположных
сторонах верхних направляющих, которые несут концевые рабочие инструменты.
( 11) Автоматический многошпиндельный винтовой станок, как указано в пунктах 1 и 1, в котором средства для
управления основным инструментальным суппортом и концевыми вращающимися инструментами,
установленными на балке поддержки инструмента, расположены в одном из гнезд.
( 12) Автоматическая многошпиндельная винтовая линейная машина, как указано в пункте 1, включающая
пару поперечных салазок, установленных на удлинении корпуса держателя рабочего шпинделя, и средства,
расположенные в указанном корпусе для непосредственного управления указанными салазками.
( 1.3) Автоматический многовинтовой станок по п. 1, в котором опорная балка инструмента снабжена
масляной камерой.
( 14) Автоматический многошпиндельный винтовой станок по п. 1, в котором опорная балка инструмента,
соединяющая верхние части корпусов, несет резьбонарезной механизм и средства для управления
указанным резьбонарезным механизмом.
( 15) Автоматический многошпиндельный винтовой станок, как заявлено в пунктах 1 и 9, в котором рабочая
шпиндельная каретка, расположенная внутри одного из корпусов, снабжена всеми выступающими наружу
элементами, входящими в другой корпус и поддерживающими основной инструментальный суппорт.
(16) Автоматический многошпиндельный винтовой станок, как указано в пункте 6, в котором кулачковые
барабаны установлены в корпусе, на котором размещены вращающиеся рабочие шпиндели, приводной вал
рабочего шпинделя, кулачковый вал, установленный на нем кулачковый барабан, расположенный в другом
корпусе для управления основным инструментальным суппортом, вал, проходящий в указанный последний
корпус, двигатель, непосредственно соединенный с ним, редуктор для привода вала рабочего шпинделя,
редуктор для привода кулачкового вала с одной скоростью во время подачи инструментов, установленных на
основном инструментальном суппорте, и редуктор для увеличения скорости кулачкового вала для быстрого
возврата указанных инструментов, причем указанный редуктор расположен в указанном корпусе для
обработки кулачкового барабана и приводится в движение от непосредственно приводимого в движение вала
двигателя.
( 21) Автоматический многошпиндельный винтовой станок, по существу, как показано и описано.
Дата: 10 ноября 1932 года.
C Rl UIKSH:AXK & FAIR WEATHER, 65-66, Chancery Lane, London, W C 2, и 29, Saint Vincent Place Glasgow,
агенты заявителя.
Поперечный вал расположен внутри удлинительного корпуса держателя рабочего шпинделя.
( 17) Автоматический многошпиндельный винтовой станок по п. 1 в п., в котором основной инструментальный
суппорт функционально соединен с направляющими средствами, поддерживаемыми кронштейном,
установленным на одном из корпусов.
( 18) Автоматический многошпиндельный винтовой станок по п. 3, в котором выдвижной упор расположен
между корпусами.
( 19) Автоматический многошпиндельный винтовой станок, как указано в пункте 1, включающий сверлильное
приспособление, закрепленное на основном инструментальном суппорте, и средства, расположенные внутри
одного из корпусов для управления сверлом указанного приспособления.
( 20) Автоматический многошпиндельный стиральный станок, как указано в пункте 1, включающий станину,
пару установленных на ней вертикальных корпусов, опорную балку инструментального суппорта,
соединяющую верхние части указанных корпусов, основной инструментальный суппорт, расположенный под
указанной балкой, держатель рабочего шпинделя и его рабочий механизм, расположенный в одном из них.
Редхилл: Напечатано для Канцелярии Его Величества компанией Love & Malcomson, Ltd - 1934.
( 415 410,135
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_410136.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=410136&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB410136A
[]
1 Л 3 К и Л 5
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 11 ноября 1932 г. № 31874/32, завершено: 3 ноября 1933 г.
Полная версия принята к публикации: 11 мая 1934 года.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
4105136 Способ и механизм для осуществления линейного и углового движения.
Я, Кирилл Рен-Ри, проживающий по адресу: 21, Хиллтон Кресент, Гастингс, Сассекс, гражданин
Великобритании, настоящим заявляю, что природа данного изобретения заключается в следующем:
изобретение относится к способу и механизму, предназначенным для осуществления линейного движения
посредством спиральной дорожки, катящейся в контакте с другой спиральной или неспиральной дорожкой.
Кроме того, изобретение также относится к способу и механизму, целью которого является создание углового
движения посредством спирального скребка, катящегося в контакте с другой спиральной или неспиральной
дорожкой.
Кроме того, описаны способы обеспечения переменной линейности и углового движения, а также средства, с
помощью которых линейное и угловое движение аномально изменяется в зависимости от нагрузки.
Прилагаемый чертеж иллюстрирует примеры данной схемотехники изобретения, а на рисунке 1 показан
механизм, предназначенный для производства переменных линейных лаосских единиц.
На рисунках 2 и 3, а также на рисунках 4 и F) показаны альтернативные варианты сечения спиральных или
неспиральных дорожек в зависимости от используемой комбинации, рассмотренной в связи с рисунками 1, 6,
7, 8 и 9.
На рисунках 6 и 7 показан механизм, предназначенный для создания углового движения посредством
бесконечной круговой направляющей, эксцентрично установленной на ведущем элементе и способной
катиться в контакте на различной глубине со спиральной направляющей, а на рисунках 8 и 9 показана
модификация рисунков 6 и 7, предназначенная для создания переменного углового движения, в которой
спиральная направляющая эксцентрично установлена на ведомом элементе и расположена таким образом,
чтобы катиться в контакте с бесконечной круговой направляющей.
Пример изобретения, предназначенного для создания переменного линейного движения, показан на фиг. 1.
Мужская спираль 1, установленная в подшипниках 2 и 3 и вращаемая элементом 4, имеет свободно
закрепленную на ней трубчатую раму 5, которая несет вращательно закрепленную другую мужскую спираль 6
с соответствующим шагом. Шаг спирали таков, что делает механизм необратимым.
Цена 1 i-l Спираль 6 снабжена шариковыми упорными подшипниками 7 и вращается на эксцентриковом
штифте S с прикрепленным рычагом 9. Назначение рычага — поворачивать штифт в его подшипнике в раме,
чтобы изменить степень зацепления спиралей.
Предусмотрены средства для фиксации рычага и индикации его положения на шкале, но они не показаны.
Конструкция такова, что вращение ведущей спирали 1 приводит к тому, что ведомая спираль 6, находясь в
контакте с ней, создает усилие 65, перемещая тем самым раму вдоль спирали, а вместе с ней и закрепленное
на ней тело, расположенное таким образом, чтобы перемещаться параллельно оси спирали.
Изменяя глубину зацепления 70 спиралей, изменяется линейная скорость тела, поскольку изменяется
относительный диаметр пути контакта качения.
На рисунках 2 и 3, а также на рисунках 4 и 75 показаны альтернативные варианты сечения спиралей или
комбинации спирали и бесконечной круговой направляющей в зависимости от используемой комбинации. В
варианте, показанном на рисунках 2 и 3, обеспечивающем минимальное и приблизительное зацепление
соответственно, одна из спиралей имеет углубления с обеих сторон, как показано на рисунке 11, что
гарантирует, что только ее вершина соприкасается с другой спиралью.
Другая форма сечения спиралей, 85, обеспечивающая минимальное и максимальное зацепление
соответственно, показана на рис. 4 и 3. В этой конфигурации перемещение, необходимое для перевода
спиралей из минимального в максимальное зацепление для соответствующих размеров 90, меньше, а также
отношение углового перемещения может изменяться в большей степени, чем в форме, показанной на рис. 2 и
3, поскольку траектория катящегося контакта является переменной для обеих спиралей 95.
Вместо использования двух спиралей, находящихся в контакте качения, может применяться комбинация
спирали и бесконечной круговой направляющей.
В этом варианте элемент l (рис. 1) просто утоплен, образуя таким образом ряд бесконечных направляющих,
плоскость которых перпендикулярна оси элемента l, и когда используется более одной направляющей, как в
данном случае, расстояние между ними 105 соответствует шагу спирали Pirice 33,& P? en,Is &k-7 _ ' ' i с
которым они катятся в контакте.
Мехланизин, со ссылкой на рис.
1,
Конструкция может предусматривать автоматическое изменение линейной скорости под нагрузкой. В этой
конструкции ведомая спираль вращательно установлена на элементе, который скользит по раме,
перемещаясь перпендикулярно оси ведущей спирали. Пружина или груз, воздействующие непосредственно
на скользящий элемент или посредством поворотного рычага, удерживают ведомую спираль на пути
катящегося контакта с ведущей спиралью, обеспечивая наименьшее отношение относительного углового
перемещения. Угол рабочей поверхности спиралей больше угла естественного откоса, так что спирали
стремятся разойтись под нагрузкой. Наконечник ведущей спирали в данном случае утоплен, как описано со
ссылкой на рис. 2 и 3.
Если спираль достаточно длинная, со ссылкой на элемент 1, рис. 1, и изогнута в окружность и расположена в
месте соединения так, чтобы спираль была непрерывной, образуется бесконечная спираль, и если ведущий
элемент вращать и удерживать, бесконечная спираль будет совершать угловое движение. В этом случае
расположение двух спиралей, катящихся вместе, имеет определенные недостатки, и когда вместо них
используется бесконечная направляющая для катления вместе со спиралью, направляющая должна
передавать крутящий момент, а не тягу, если требуется, чтобы относительное движение было переменным.
Механизм упрощается путем модификации бесконечной спирали до формы ведущего элемента, показанного
на рис. 6 и 7, который является примером вышеописанного принципа.
Более того, если бесконечная спираль достаточно эластична и расположена таким образом, что частицы
повсюду вращаются под прямым углом к оси, проходящей через материал спирали, и другая спираль или
бесконечная круговая дорожка, удерживаемая вращательно закрепленной в контакте с ней, то такое угловое
движение нецелесообразно, однако его основной принцип используется, и даже практичная форма
применяется в примере изобретения, показанном на фиг. 8 и 9.
На рисунках 6 и 7 показано, что приводной элемент состоит из четырех круговых направляющих 12,
расположенных на равном расстоянии от приводного вала 13 и в одной плоскости, перпендикулярной валу.
Направляющие вращательно установлены в раме 14, которая, в свою очередь, вращательно установлена на
валу, свободно установленном в подшипниках 15.
На валу закреплено коническое зубчатое колесо 16, которое зацепляется с четырьмя коническими зубчатыми
шестернями 17, вращающими четыре направляющие.
Пружина 18, приводимая в действие через поворотный рычаг 19, служит для удержания направляющих в
зацеплении с элементом 20.
Ведомый элемент состоит из проволоки 20, закрепленной на ведомом валу 21.
Спиральные канавки образуются в элементе 20 под действием элементов 21 и 14, вращающихся с
постоянной угловой скоростью 70 и с подходящим относительным угловым соотношением, так что спираль,
наклон которой делает механизм необратимым, и подходящие режущие инструменты, занимающие места
зубцов в 75 рамы, вырезают материал по мере движения вала к элементу 20. Спирали утоплены так, что
только их концы соприкасаются с направляющими.
Конструкция такова, что вращение масла составляет 80°.
При вращении вала 13 направляющая, контактирующая со спиралью, заставляет вал 21 вращаться, а также
раму 14. Прежде чем направляющая покинет спираль, следующая направляющая входит в зацепление со
следующей спиралью и так далее, поддерживая вращение элемента 20 с постоянной угловой скоростью. При
изменении нагрузки на ведомый элемент направляющие изменяют глубину своего зацепления со спиралями
из-за противодействующих сил: пружина 18, с одной стороны, стремится заставить направляющие глубже
зацепиться, тем самым уменьшая передаточное отношение механизма, а с другой стороны, спирали,
реагируя, стремятся вытолкнуть направляющие из зацепления, поскольку угол зацепления со спиралью
больше угла естественного откоса, тем самым увеличивая передаточное отношение.
Обращаясь к примеру изобретения 100, показанного на рисунках S и 9, приводной элемент состоит из
бесконечной круговой дорожки 23, закрепленной на приводном валу ')2.
Вал установлен в подшипнике, имеющем две эксцентриковые втулки (не показаны), которые могут вращаться
в противоположных направлениях, с целью перемещения направляющей из положения 23 в положения 26 и
27, показанные частично пунктирной линией.
Эквивалент упомянутой ранее бесконечной спирали 110 состоит из восьми спиралей 28, установленных в
подшипниках, расположенных на равном расстоянии от оси трубчатого вала 29, который расположен
перпендикулярно валу 24. Спирали расположены по четыре в каждой из двух параллельных плоскостей,
перпендикулярных валу, и равномерно распределены на двух рамах 30 и 31, которые закреплены на валу 29.
Спираль, образованная в элементах 120 28, имеет форму, создаваемую действием вала 29, вращающегося
со скоростью, постоянной на протяжении одного оборота, но увеличивающейся с каждым полным оборотом
по мере формирования спирали, при этом все элементы 125 28 вращаются в одном направлении и с
постоянной скоростью по периферии относительно той части элемента, которая находится под действием
двух режущих инструментов, расположенных в положениях по периферии 130 410,136, меньших, чем длина
спирали, так что при обработке спирали последовательно переходят с одной направляющей на другую.
Дальнейшая модификация изобретения, со ссылкой на фиг. S и 9, заключается в использовании спиралей,
находящихся в контакте качения на ведомом и приводном элементах. В этой конструкции ведомый элемент
состоит из набора однооборотных спиралей — предпочтительно восьми или более — установленных на раме
и соединенных таким образом, чтобы вращаться вместе посредством конических зубчатых колес,
расположенных на концах, где сходятся валы, на которых установлены и закреплены однооборотные спирали.
Ведущий элемент состоит из спирали 8 Q, установленной на валу, расположенном перпендикулярно валу и
проходящем через ведомый элемент. Ведущий вал, помимо того, что находится на расстоянии от ведомого
вала, равном радиусу, на котором ось ведомых спиралей 85 X находится на расстоянии от оси ведомого вала,
способен перемещаться перпендикулярно плоскости ведомого элемента с целью изменения глубины
зацепления ведущей и ведомой спиралей 90. Ведущая спираль соответствует траектории ведомой спирали,
т.е. имеет в основном цилиндрическую форму и достаточно длинную, чтобы...
взаимодействуют с двумя из движущихся спиралей, 95 так, что когда механизм функционирует, по меньшей
мере одна из этих спиралей всегда находится в контакте с ним.
Альтернативный способ изобретения, позволяющий изменить направление движения ведомого элемента без
изменения направления движения ведущего элемента, будь то механизм для создания углового или
линейного движения, заключается в использовании спиралей противоположной полярности, т.е. левой и
правой. Таким образом, в модификации, описанной в предыдущем абзаце, спирали противоположной
полярности предусмотрены на ведомом и ведущем элементах соответственно, и когда диаметр зоны качения
на ведомой и ведущей спиралях одинаков, вал, несущий ведомый элемент, не вращается. Однако, когда
диаметр зоны качения отклоняется от равного из-за изменения глубины зацепления спиралей, ведомый вал
вращается, и его направление изменяется в зависимости от того, имеет ли диаметр зоны качения на ведомой
спирали больший или меньший диаметр, чем на ведущей спирали.
Кроме того, в случае механизма, создающего переменное линейное движение, со ссылкой на рис. 1, элемент
1 выполнен в виде спирали, противоположной спирали 6, и, хотя траектория качения имеет одинаковый
диаметр на каждой спирали, рама 5 не движется, но по мере того, как траектория на ведомой спирали
становится больше или меньше, в зависимости от положения i 30 граней направляющей 23 и в точках,
ближайших к элементу, способных пересекать ось спирали и линию, соединяющую эту ось с осью вала 24, по
мере перемещения направляющей из положения 23 в положение 26, шаг спирали таков, что делает механизм
необратимым, и его поперечная форма может быть либо описана со ссылкой на рис. 2, либо на рис. 4.
Зубчатая передача, обеспечивающая вращательное соединение восьми спиралей, состоит из двух червячных
колес 32 и 33, закрепленных на трубчатом валу 34, который вращательно установлен на валу 29, и эти колеса
1 зацепляются с неглубокими спиралями, представленными и обозначенными только на одной спирали под
номером 35, образованными на концах основных спиралей. Наклон неглубоких спиралей таков, что зубчатая
передача является реверсивной.
Механизм устроен таким образом, что при вращении ведущего вала спираль, контактирующая с
направляющей, начинает вращаться, создавая усилие, которое вращает рамы и, следовательно, вал. Когда
направляющая почти докатится до конца спирали, она входит в зацепление со следующей, расположенной на
противоположной раме, и так далее. Направляющая переходит от одной спирали к другой без удара,
поскольку зубчатая передача служит для удержания спиралей в правильном относительном положении, а
спирали достаточно длинные, чтобы перекрыть зазор, возникающий между двумя спиралями на
противоположных рамах.
Направление вращения ведомого элемента может быть изменено в обратную сторону без изменения
направления вращения ведущего элемента путем зацепления направляющей со спиралями в положении,
указанном на рисунке 27, — движение, обеспечиваемое описанными эксцентриковыми втулками.
Механизм может быть сконструирован таким образом, чтобы автоматически изменять передаточное число
под нагрузкой.
В данной конструкции вал, несущий направляющую, расположен на скользящей мембране, так что
направляющая перемещается из положения 23 в положение 26. Пружина или груз действуют
непосредственно на скользящую мембрану или через поворотный рычаг, стремясь обеспечить более
глубокое зацепление направляющей со спиралями, что приводит к уменьшению передаточного отношения, в
то время как рабочие поверхности спирали и направляющей, угол которых в данном случае больше угла
естественного откоса, стремятся разойтись, в результате чего передаточное отношение увеличивается.
Механизм, изображенный на рисунках 8 и 9, может быть модифицирован таким образом, чтобы использовать
только один набор спиралей, то есть, по сути, половину показанного ведомого элемента.
В данной конструкции используется дополнительная направляющая, которая устанавливается на ведущий
вал, и обе направляющие расположены по обе стороны от ведомого вала на равном расстоянии.
Расстояние между направляющими немного меньше, чем на приводной спирали, где рама перемещается
вправо или влево соответственно.
В качестве альтернативы может использоваться комбинация правосторонних и левосторонних спиралей и
бесконечной круговой направляющей. В этой конструкции, со ссылкой на фиг. 8 и 9, две рамы 30 и 31
снабжены каждая набором спиралей противоположной направленности, и вместо того, чтобы рамы были
скреплены между собой, они соответствующим образом соединены с главными зубчатыми колесами
дифференциала, при этом держатель промежуточного зубчатого колеса дифференциала закреплен на
ведомом валу. Используются две направляющие, расположенные, как описано в предыдущей модификации
на фиг. 8 и 9, которые зацепляют два набора спиралей.
Конструкция такова, что когда вращающиеся направляющие одинаково входят в зацепление со спиралями
противоположных валов, рамы вращаются в противоположных направлениях с одинаковой скоростью,
вследствие чего ведомый вал не вращается. Однако, когда направляющие перемещаются таким образом,
чтобы один набор спиралей входил в зацепление глубже, чем другой, рамы, хотя и продолжают вращаться в
противоположных направлениях, вращаются с неравной скоростью, что приводит к вращению ведомого вала
в направлении, соответствующем направлению вращения наиболее быстро вращающейся рамы.
Датировано 10-м числом ноября 1932 года.
Ч. Х. П. Уитли.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Способ и механизм для осуществления линейного и углового движения.
Я, Кирилл Генри Пейдж Уитли, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Линтон Кресент, 21,
Гастингс, Сассекс, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о том, каким образом оно должно
быть осуществлено, что будет подробно описано и установлено в следующем заявлении:
Изобретение представляет собой механизм положительного действия, предназначенный для создания
бесступенчатого линейного перемещения, имеющий устройства, в которых направление движущей силы
между ведущим и ведомым элементами, находящимися в контакте качения и создающими относительное
движение, в значительной степени перпендикулярно направлению возможного проскальзывания
относительно точки контакта качения между указанными элементами, и предусмотрены средства для ручного
или автоматического изменения траектории контакта качения на одном или обоих указанных элементах в
зависимости от нагрузки с целью изменения передаточного отношения указанного механизма.
Кроме того, изобретение также включает в себя механизм положительного действия, целью которого
является создание бесконечно изменяемого углового движения, имеющий устройства, в которых движущая
сила между ведущим и ведомым элементами, находящимися в контакте качения и создающими
относительное движение, имеет направление, практически перпендикулярное направлению возможного
проскальзывания, и средства для изменения, вручную или автоматически в зависимости от нагрузки,
траектории контакта качения на одном или обоих указанных элементах, с целью изменения передаточного
отношения указанного механизма. Ведущий и ведомый элементы, находящиеся в контакте качения,
используемые в следующих примерах изобретения, представляют собой комбинации спиральных
направляющих или спиральных и круговых направляющих. Следует, однако, понимать, что под спиральной
направляющей понимается не только правильная спираль, но и свободная спираль, то есть направляющая,
непрерывно изменяющаяся от точки к точке относительно оси, вокруг которой она вращается, как по
расстоянию от нее, так и по наклону к ней в продольном направлении, или только по одному из этих
параметров. Кроме того, предполагается охватывать спиральные направляющие любой стороны, которые
сходятся (т.е. образуют непрерывную направляющую) или иным образом, одного или нескольких полные
повороты 85 или их часть.
Прилагаемый чертеж схематически иллюстрирует изобретение, а на рисунке 1 показан механизм для
создания линейного движения, использующий резьбовые элементы 9 (спиральные направляющие,
находящиеся в контакте качения).
На рисунках 2 и 3, а также на рисунках 4 и 5 показаны альтернативные варианты сечения спиралей и круговых
дорожек, обеспечивающие тем самым определенную траекторию катящегося контакта, 95 которые
рассматриваются вместе с рисунками 1, 6 и 7, 9 и 10, а также 13 и 14.
На рисунках 6, 7 и 8 показан механизм для создания углового движения, предусматривающий спиральную
дорожку, которая последовательно катится на 100 градусов вместе с множеством круговых дорожек (рисунок
8 представляет собой деталь этого механизма).
На рисунках 9, 10, 11 и 12 показан механизм, являющийся модификацией рисунков.
6 и 7, в котором концы множества 105 спиральных дорожек периодически сходятся, позволяя круговой
дорожке перекатываться со спирали на спираль (фиг. 11 и 12 являются деталью этого рисунка).
На рисунках 13 и 14 показана модификация 110 Z 410,1:36 размеров, которая меньше, и относительные
диаметры путей качения могут изменяться в большей степени, чем в форме, показанной на рисунках 2 и 3,
поскольку путь качения является переменным 70 на обеих спиралях.
Механизм, изображенный на рисунке 1, может быть сконструирован таким образом, чтобы в контакте качения
использовались спиральные и круговые направляющие. В этом случае элемент 1 вместо выполненной в нем
спирали 71P имеет ряд углублений, образующих таким образом круговые направляющие, расположенные на
расстоянии, соответствующем шагу спирали 6.
Плоскость направляющих перпендикулярна оси элемента 1. См. 80. Альтернативная форма спиральных и
круговых направляющих описана со ссылкой на рис. 2 и 3 или рис. 4 и 5.
Возможность изменения направления движения относительно рамы 5 (рис. 85 1) без изменения направления
вращения ведущей спирали достигается за счет использования спиралей противоположной стороны,
находящихся в контакте качения, вместо, как показано, спиралей одной стороны. При наличии
вспомогательной рамы для спиралей (см. рис. 2 и 3) и утопленной спирали большего диаметра, чем
утопленная, когда диаметры дорожек контакта качения на спиралях равны, рама -95 не перемещается, но по
мере того, как диаметр дорожки на ведомой спирали становится больше или меньше, в зависимости от
положения штифта 8, чем на ведущей спирали, рама перемещается соответственно вправо или влево.
Для увеличения нагрузки, которую способен выдерживать механизм, как показано на рис. 1, количество точек
качения может быть увеличено либо путем удлинения спирали 6, либо путем увеличения ее числа. Например,
три равномерно расположенные спирали могут быть расположены по окружности ведущей спирали, а
эксцентриковые штифты 8, соединенные зубчатой передачей 11-0, могут вращаться вместе.
Кроме того, со ссылкой на рис. 1, механизм может быть сконструирован таким образом, чтобы автоматически
изменять передаточное число в зависимости от нагрузки. Ведомая спираль 6 в этой конструкции 115
вращательно установлена на элементе, скользяще установленном на раме 5, так что ось спирали, оставаясь
параллельной оси ведущей спирали 120, может перемещаться перпендикулярно ей. Предусмотрена пружина,
действующая непосредственно на скользящий элемент или через поворотный рычаг, которая удерживает
ведомую спираль на пути катящегося контакта, обеспечивая наименьшее передаточное число 125. Угол
наклона боковых сторон спиралей расположен таким образом, чтобы быть больше угла естественного откоса,
так что под нагрузкой они стремятся разойтись в сторону более высокого передаточного числа.
в то время как противостоят изменяющиеся передние части 130 на фиг. 9 и 10, имеющие форму спиральной
дорожки, повернутой на 900 градусов, и соответствующие детали, приспособленные к ней.