Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11806
.pdf
где необходимо перемещать ведомый элемент храпового механизма с собачкой, например, для получения
вращательного движения за счет многократного возвратно-поступательного или колебательного движения в
пределах одних и тех же ограничений, на расстояние, включающее доли зуба указанного храпового
механизма или храпового колеса, например, в делительной машине для кругового или прямолинейного
деления.
В одном из предпочтительных вариантов осуществления изобретения механизм сконструирован таким
образом, чтобы обеспечивать регулируемое вращение конечного приводного элемента за счет полуоборота
вала, предназначенного для соединения при вставке подходящей монеты в счетчик с вращающейся
рукояткой, управляемой потребителем. Механизм соединения вала и рукоятки, не являющийся частью
настоящего изобретения, здесь не описывается. Рычаг симметрично закреплен на указанном валу таким
образом, чтобы простираться радиально в противоположных направлениях вокруг него. Рычаг
сконструирован с помощью описанных ниже средств таким образом, чтобы вызывать
возвратно-поступательное движение храповых элементов при полуобороте вала, и следует понимать, что для
целей настоящего описания такой рычаг эквивалентен начальному приводному элементу, имеющему
возвратно-поступательное движение, поскольку в конце каждого оборота рукоятки при вставке монеты в
счетчик указанный рычаг имеет аналогичное положение относительно остальной части механизма, как и до
такого оборота. Таким образом, каждый конец этого начального приводного элемента является рабочим
концом во время попеременных оборотов вала. Каждый конец начального приводного элемента несет
пружину посредством шарнира. Смещенный палец, предназначенный для передачи движения указанного
приводного элемента на штифт, установленный на другом рычаге, свободно закрепленном перфорацией на
одном из его концов на указанном валу, при условии, что сопротивление указанного другого элемента
движению не превышает определенной величины, определяемой силой пружины, так что при
предотвращении движения указанного второго рычага, указанный палец будет перемещаться вбок вокруг
своей оси вращения против давления указанной пружины и позволит первоначальному приводному элементу
продолжить свое движение.
Натяжной вал также свободно удерживает два солнечных колеса и каретку, содержащую планетарные колеса
дифференциального механизма.
Взаимодействующим с одним из указанных солнечных колес является собачка, установленная на втором
упомянутом рычаге, благодаря чему возвратно-поступательное движение этого рычага приводит к
прерывистому однонаправленному вращению указанного солнечного колеса, которое передается на другое
солнечное колесо посредством планетарных колес. Система планетарных колес включает три вала,
установленных в каретке и соединенных вместе для образования редуктора, и взаимодействие с солнечными
колесами таким образом, что движение, передаваемое на второе солнечное колесо от первого солнечного
колеса, будет в том же направлении, что и движение первого солнечного колеса, но будет меньшего размера.
К каретке жестко прикреплен радиальный рычаг, на одном из концов которого расположен штифт, ось
которого параллельна оси вала и выступает в стороны от рычага каретки таким образом, что
вышеупомянутый рычаг с собачкой может быть приведен в зацепление с этим штифтом, так что рычаг каретки
и каретка будут перемещаться вместе с рычагом с собачкой при вращении вала и начального приводного
элемента. Движение каретки и, следовательно, рычага с собачкой ограничено регулируемым Ограничитель,
установленный на неподвижной части механизма, взаимодействует с выступом каретки. Пружина
прикреплена на соответствующих концах к неподвижной части i 2 E механизма и к рычагу каретки, чтобы
прижимать указанный рычаг к неподвижному ограничителю в направлении, противоположном вращению
начального приводного элемента. Дополнительный регулируемый ограничитель предусмотрен на
неподвижной части 13 ( 403,184 3 механизма для взаимодействия с рычагом, несущим собачку, чтобы
ограничить движение указанного рычага в направлении, противоположном вращению начального приводного
элемента, при этом рычаг, несущий собачку, возвращается в зацепление с указанным ограничителем под
действием указанной пружины, прикрепленной к рычагу каретки, а затем под действием силы тяжести или с
помощью дополнительных пружин.
Второе солнечное колесо дифференциального механизма несет собачку, взаимодействующую с зубчатым
колесом, свободно установленным на валу, причем это колесо является конечным приводным элементом
механизма согласно изобретению, и это колесо соединено через обычное товарное колесо с
монетоприемником обычного дифференциального механизма предоплаты.
Взаимодействующая с указанным колесом фрикционная пружина обеспечивает, чтобы во время движения
последней упомянутой собачки в неподвижном направлении не происходило случайного обратного движения
ведущего элемента, в то время как каретка дифференциального механизма, являющаяся частью механизма,
несет собачку, взаимодействующую с первым упомянутым солнечным колесом указанного
дифференциального механизма, так что, когда каретка неподвижна и рычаг, несущий собачку, перемещается
начальным приводным элементом, первое солнечное колесо вращается относительно каретки, когда каретка
перемещается прикрепленной к ней пружиной в направлении, противоположном вращению начального
приводного элемента, возникает трение между собачкой, удерживаемой кареткой, с одной стороны, и первым
солнечным колесом, с другой стороны.
достаточно для того, чтобы указанная каретка и колесо находились в неподвижном состоянии, то есть чтобы
предотвратить их относительное вращение.
Работа описанного выше варианта осуществления осуществляется следующим образом:
Начальный приводной элемент во время своего движения на 180° при повороте вала на пол-оборота будет
двигаться вхолостую до тех пор, пока один из пружинных рычагов, закрепленных на нем, не войдет в
зацепление со штифтом, установленным на рычаге, несущем собачку. Дальнейшее движение приведет к
перемещению рычага, несущего собачку, для привода первого солнечного колеса через соответствующую
собачку. Перемещение указанного солнечного колеса передается на второе солнечное колесо через
редуктор, составляющий систему планетарных колес дифференциального механизма. Система планетарных
колес остается неподвижной относительно неподвижной части механизма, поскольку каретка удерживается у
соответствующего неподвижного упора с помощью рычага каретки и пружины крепления. Движение второго
солнечного колеса передается на конечный приводной элемент посредством собачки, установленной на
последнем. Предпочтительное устройство, как будет ясно из приведенного ниже описания, состоит в том, что
указанная собачка находится в прямом контакте с зубом конечного приводного элемента с самого начала
работы. Поскольку передача движения от Передача первого солнечного колеса на ведомый элемент
осуществляется через редуктор 7-5a, при этом движение указанного ведомого элемента, возникающее в
результате движения первого солнечного колеса, соответствующего одному зубу последнего, будет
представлять собой дробную часть движения, соответствующего одному зубу ведомого элемента, с которым
взаимодействует другая ведущая собачка. Предполагая, что оба солнечных колеса и ведомый элемент имеют
одинаковое количество зубьев, числитель дробных движений будет равен передаточному числу редуктора.
Числитель дробного движения, передаваемого ведомому элементу, в этом случае равен количеству зубьев,
которым соответствует движение первого солнечного колеса независимо от каретки.
Это движение определяется угловым расстоянием между исходным положением 95 рычага, удерживающего
собачку, и положением, в котором он входит в зацепление с штифтом, установленным на кареточном рычаге,
который он перемещает при дальнейшем движении начального приводного элемента. Таким образом, доля
100 перемещения, передаваемого конечному приводному элементу при каждом срабатывании начального
приводного элемента, регулируется посредством положения регулируемого упора, до которого
поворачивается рычаг, удерживающий собачку, 105 в конце работы, что, таким образом, определяет исходное
положение указанного рычага, удерживающего собачку.
Дальнейшее движение начального приводного элемента приводит к тому, что рычаг с собачкой 110 входит в
зацепление со штифтом, установленным на рычаге каретки, при этом последний перемещается вместе с
рычагом с собачкой. Каретка и первое солнечное колесо, таким образом, перемещаются неподвижно в
положение 11, в результате чего второе солнечное колесо вращается с той же скоростью, что и начальный
приводной элемент 1, до тех пор, пока движение каретки и рычага каретки, а также движение рычага с
собачкой 120, не будет остановлено регулируемым упором, взаимодействующим с выдвижением каретки.
Дальнейшее движение рычага каретки и рычага с собачкой предотвращается, и начальный приводной
элемент 125 отсоединяется от него из-за движения V-образного шарнирного пальца, через который указанный
начальный приводной элемент был соединен со штифтом, установленным на указанном рычаге с собачкой.
403,184 4403,134 и, таким образом, указанному начальному приводному элементу разрешается завершить
свой полуоборот в готовности к следующей операции вала. После отсоединения рычага каретки и рычага,
несущего собачку, от начального приводного элемента, как описано выше, пружина, прикрепленная к
указанному рычагу каретки, заставляет последний вернуться в исходное положение, при этом его выступ
находится в зацеплении с неподвижным упором, в то время как рычаг, несущий собачку, также возвращается
в исходное положение, преодолевая сопротивление соответствующего регулируемого упора, как описано
выше.
Во время этого возвратного движения 6 частей - j 5 каретка и два солнечных колеса дифференциального
механизма возвращаются вместе, как описано выше, и собачка, установленная на втором солнечном колесе,
неподвижно возвращается на тот же угловой угол относительно ведомого элемента. Угловое перемещение
каретки и, следовательно, возвратное угловое перемещение собачки, приводящей в движение ведомый
элемент, определяется угловым разделением неподвижного и регулируемого упоров, взаимодействующих с
кареткой. Положение регулируемого упора регулируется таким образом, что любое желаемое угловое
перемещение ведомого элемента при каждом срабатывании начального приводного элемента, указанная
собачка, взаимодействующая с указанным ведомым элементом, возвращается на последний на угловой угол,
соответствующий только целым зубьям указанного ведомого элемента, благодаря чему в начале каждой
операции указанная собачка находится в зацеплении с зубом указанного ведомого элемента.
Таким образом, видно, что в операции 4 o возвратно-поступательное движение рычага, удерживающего
собачку, вызывает дробные перемещения зубьев ведомого элемента, в то время как
возвратно-поступательное движение каретки с рычагом, удерживающим собачку, вызывает полные
перемещения зубьев указанного ведомого элемента.
Как частичные, так и полные перемещения зубьев передаются на главный приводной элемент через фиксатор
I, взаимодействующий с ним, так что приводное движение указанного фиксатора может включать частичные
перемещения зубьев в соответствии с регулировкой аппарата, но указанный фиксатор возвращается только
на целое число зубьев, как описано выше, так что при повторных операциях механизма положение остатка
указанного фиксатора перемещается вокруг главного приводного элемента относительно нормального
положения исходного приводного элемента, если задействованы частичные перемещения зубьев.
Хотя описанная выше регулировка является предпочтительной, положение упоров можно регулировать таким
образом, чтобы собачка, взаимодействующая с конечным ведомым элементом, возвращалась на расстояние,
равное дробным долям зуба, причем такое движение, равное дробным долям зуба, компенсируется
соответствующим большим перемещением первого солнечного колеса для компенсации потерянного
движения, возникающего в начале работы между конечным ведомым элементом и соответствующей
собачкой. Следует понимать, что такая регулировка механизма находится в рамках изобретения 75. Удобно,
что в одном из вариантов осуществления изобретения для вышеупомянутой цели, а именно в предоплатном
электросчетчике, каждое из солнечных колес и конечный ведомый элемент могут иметь 150 80 зубьев, в то
время как редуктор в каретке дифференциального механизма имеет передаточное отношение тридцать
шесть к одному.
В такой конструкции каждое движение начального приводного элемента, полуоборота 8, соответствует
семидесяти пяти зубьям, из которых первое солнечное колесо может приводиться в движение
самостоятельно на расстояние, соответствующее менее чем сорока пяти зубьям, в то время как каретка
перемещается вместе с указанным первым солнечным колесом на расстояние, соответствующее менее чем
тридцати зубьям.
При такой конструкции перемещение различных частей механизма может быть отрегулировано таким
образом, чтобы при каждом срабатывании начального приводного элемента происходило движение конечного
ведомого элемента при различных ценах за единицу электроэнергии для одной и той же монеты, как показано
в следующей таблице, где столбец с заголовком «Перемещение в зубьях 00 W Aholle» указывает на
регулировку упора, воздействующего на каретку, а столбец с заголовком «Перемещение в зубьях - дробное»
указывает на регулировку упора, воздействующего на элемент, несущий собачку: 105 Перемещение в зубьях
Цена Градусы Целое Дробное Перемещение единица
2
72 4 48 1 36 1 ffi 288 J 1 9 2 24 4 _ 3 20 571 2 18 2 h 16 2-12 14 4 2,1 13 09 3 12 31 11077 3.4 10 285 93 V 4; 9 6 4
36 4-l- 33 88 4-bl 32 94 30 312 28 8 12 8 7 6 6 4 4 4 4 14 13 12 21 18 24 0 22 4 12 403,134 Три градуса на единицу
перемещения.
-5-4 e 27 43 5 j 26 18 5:4 25 04 6 24 61 23 04 22.15 6 21 33 7 20 571 71 19 2 -s t 8,18 81 16 94 i 5 -g 9 16 9 -:' 15 16
14 4 1042 13 71 11 13 09 2012 12 Будет замечено, что в таблице есть разрыв на единицу и 4 дня на единицу:
Передаточное отношение между механизмом предоплаты. Таким образом, для цен на электроэнергию 3 млн.
и менее за единицу, в то время как другое отношение составляет u электроэнергии в 4 млн. единиц, так что
для всех цен товарное колесо является независимым от цены за единицу. Регулируемые упоры установлены
на зубчатом валу, соосно с валом начального приводного элемента, при этом регулировочные элементы
соединены через зубчатую передачу, когда изменение положения вала, таким образом, упоров возможно.
Валы зубчатой передачи:
Указатели, взаимодействующие друг с другом, будут находиться в фиксированной части тела, точно
соблюдая то же правило, что и упоры.
Во втором воплощении:
Также подходит для греха, как описано в варианте осуществления, так что каретка дифференциального
механизма соединена с прямым приводным элементом, колесо расположено таким образом, чтобы I
ассоциированной собачкой. Также планетарная шестерня зубчатого механизма, составляющая шестерню,
состоящую из трех E вместе. Привод, адаптированный, как и прежде, к рабочей рукоятке, подходит для
монеты в механизме. Перемещение зубьев имеет два кривошипных рычага, каждый из которых несет на
своем конце собачку, взаимодействующую с соответствующим зубчатым колесом, причем указанные
зубчатые колеса соединены соответственно с солнечными колесами дифференциального механизма.
Пружина 33 расположена таким образом, чтобы смещать указанный вал в противоположном направлении
тому, в котором он перемещается при работе рукоятки, при этом неподвижный упор 70 9 22 предусмотрен на
неподвижной части механизма 9 8, так что один из указанных кривошипных рычагов 8 32 входит в зацепление
с указанным упором 8 21 указанной пружиной, который таким образом определяет нормальное положение
обоих 7577 18 - указанные собачки. Дополнительный упор предусмотрен на неподвижной части механизма
для работы с указанным кривошипом с целью ограничения 6 11 га-горизонтального перемещения, которое
может передаваться указанному валу и кривошипам при срабатывании 80 26 рукоятки. На валу 12 свободно
установлены два зубчатых колеса, расположенные соответственно рядом с храповыми колесами, каждое из
указанных свободно установленных зубчатых колес имеет прикрепленную к нему направляющую пластину 85
в форме сектора, расположенную таким образом, чтобы прилегать к поверхности 34 d соответствующего
храпового колеса. В этой точке край каждой указанной направляющей пластины выступает на метр и выходит
за пределы зубьев соответствующего храпового колеса, так что когда кончик собачки 90 trical energy of
находится внутри дуги указанного сектора )one ratio используется пластина, указанная собачка будет
перемещаться существенно радиально от зацепления и более с, зубья указанного храпового колеса.
Движение каждого из свободно установленных зубчатых колес с 95 обратными пропорциями связано с
индикаторными циферблатами и регулировочной головкой, аналогичной описанным выше, в сочетании с
регулируемыми упорами направляющей, расположенными на ранее описанном варианте осуществления
изобретения, LOC, благодаря чему положение каждой направляющей с соответствующей пластиной
относительно нормального положения соответствующей собачки может быть отрегулировано.
Таким образом, выполняется точная регулировка положения указанных направляющих пластин в квадрантах,
и они регулируются таким образом, чтобы в начале 105 )le Различные приводные движения вала и мин могут
перемещать кривошипные рычаги, собачки удерживаются на расстоянии от установленных на них
циферблатов, соответствующих храповых колес и не могут войти в зацепление с механизмом для
индикаторов; Положение зубьев последнего до тех пор, пока указанные собачки не переместятся на заданный
участок длины изобретения, соответствующие храповые колеса. Аналогичные применения величины углового
перемещения, заданной выше, каждое зубчатое колесо при каждом срабатывании начального приводного
элемента зубчатой передачи определяется угловым расстоянием между каждой точкой, в которой
соответствующая собачка покидает соответствующую направляющую пластину, и точкой, в которой движение
собачек останавливается вторым из неподвижных упоров. 120 обеспечивает вышеупомянутое уменьшение.
Взаимодействуя с каждым валом зубчатой передачи храповых колес, к неподвижной части механизма,
соединенной с собачками, предотвращает обратное движение при вставке указанных храповых колес во
время холостого хода или 125 после этого. Этот вал возвращает движение приводных собачек.
6-1 408,13 Предпочтительно, дифференциальный механизм устанавливается вокруг приводного вала, а два
храповых колеса с собачками располагаются по обе стороны от указанного дифференциального механизма,
рядом с соответствующими солнечными колесами последнего.
В данном варианте осуществления изобретения приводной вал поворачивается на 1° на величину,
зависящую от углового разнесения двух неподвижных упоров, взаимодействующих с одним из кривошипных
рычагов, а затем возвращается в исходное положение, упираясь в один из указанных упоров, с помощью
пружины, прикрепленной к валу.
В первой части движения вала вперед собачки находятся в неподвижном состоянии благодаря действию
направляющих пластин, но после определенного перемещения или...
Вал, собачка, связанная с храповым колесом, соединенным с солнечным колесом, зацепленным с
высокоскоростной стороной редуктора каретки, отходит от соответствующей направляющей пластины и
передает движение указанному храповому колесу и солнечному колесу, которые, в свою очередь,
перемещают каретку вперед через указанный редуктор на долю движения, передаваемого указанному
храповому колесу. После того, как указанное храповое колесо и солнечное колесо будут перемещены на
заданное расстояние, чтобы передать каретке необходимое относительное перемещение зубьев, вторая
собачка отходит от соответствующей направляющей пластины, чтобы передать движение g 5
соответствующему храповому колесу и солнечному колесу. Для оставшейся части движения вала оба
солнечных колеса вращаются вместе, и каретка, следовательно, поворачивается на ту же величину 4°. После
освобождения вала, после того, как он достигнет второго фиксированного упора, вал возвращается с
помощью пружинного механизма к первому фиксированному упору в готовности к следующей операции, при
этом собачки неподвижно перемещаются по храповым колесам.
Предположим, что в каждом из храповых и солнечных колес по 150 зубьев, а возвратно-поступательное
движение начального приводного элемента составляет половину оборота вала. Тогда каждое такое
возвратно-поступательное движение соответствует семидесяти пяти зубьям, из которых менее сорока пяти
может быть отведено на движение храпового колеса, обеспечивающее частичные перемещения конечного
приводного элемента до того, как будет приведено в движение другое храповое колесо, в то время как менее
тридцати зубьев может быть отведено на одновременное движение обоих храповых колес, вызывающее
одинаковое движение каретки. В этом случае для вставки данной монеты в счетчик регулировка механизма
для различных цен за единицу электроэнергии осуществляется в соответствии с таблицей, приведенной
выше в связи с первым описанным вариантом осуществления изобретения.
Следует понимать, что многие модификации описанных выше механизмов могут быть внесены без выхода за
рамки изобретения. Например, дифференциальный механизм может быть сконструирован таким образом, что
одно солнечное колесо перемещается для обеспечения полного перемещения зубьев, в то время как другое
перемещается в соответствии с дробными перемещениями зубьев. Только планетарная система
дифференциального механизма приводит к перемещению ведомого элемента в соответствии с суммой этих
перемещений. Кроме того, дифференциальный механизм может быть сконструирован таким образом, чтобы
ведомый элемент перемещался в соответствии с разностью, а не суммой, колес, обеспечивающих дробные
перемещения зубьев, и колес, обеспечивающих полное перемещение зубьев. Необходимая модификация
регулировки механизма в таких случаях будет очевидна. Следует также отметить, что храповой механизм
может быть прямолинейным, а не колесом, и, если необходимо, в соответствии с требованиями могут быть
предусмотрены средства для возврата прямолинейного храпового механизма в исходное положение после
того, как он был перемещен собачкой до конца своего хода, определяемого его длиной. Таким образом,
изобретение обеспечивает прямолинейный механизм подачи, который может быть использован в различных
целях.
Датировано 27-м днем Оне, 1932 года.
Ф. У. Ле Талл, дипломированный патентный поверенный, Норфолк-стрит, Стрэнд, 2, Лондон, WCT,
представитель заявителей.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в храповом и собачьем механизмах, например, для преобразования вращательного
движения в возвратно-поступательное.
Мы, Исаак Ньютон Уоттсмит, проживающий по адресу: Куинс Роуд, 20, Трмстон, Манчестер, графство
Ланкастер, подданный короля Великобритании, и компания Associated Electric Industry Limited, проживающая
по адресу: Краун Хаус, Олдвич, город Вестминстер, британская компания, настоящим заявляем о природе
данного изобретения и о способе его осуществления, а именно: о редукторе или его эквиваленте, благодаря
которому движение ведомого элемента второго храпового механизма с одним зубцом вызывает движение
ведомого элемента в степени, составляющей часть движения ведомого элемента, создаваемого передающим
движением ведущего элемента первого храпового механизма с одним зубцом, пространственно равное
движению одного зубца второго механизма.
Удобно, что движение ведомого элемента второго храпового механизма объединено с движением первого
храпового механизма посредством дифференциального зубчатого механизма планетарного типа, в котором
планетарные колеса включают редуктор для получения дробного перемещения конечного ведомого элемента.
Этот дифференциальный зубчатый механизм может быть расположен относительно других частей механизма
таким образом, что ведущий элемент первого храпового механизма перемещается в соответствии с суммой
или разностью движения начального ведущего элемента и движения ведомой стороны второго храпового
механизма. При таком расположении ведущий элемент первого храпового механизма может быть расположен
таким образом, чтобы возвращаться относительно взаимодействующего ведомого элемента на расстояние,
равное только длине зубьев храпового механизма, при повторном возвратно-поступательном движении
начального ведущего элемента. В альтернативном расположении указанный дифференциальный зубчатый
механизм может быть расположен между ведомыми сторонами обоих храповых механизмов и 105 приводной
элемент, перемещающий последний в соответствии с суммой или разностью перемещений приводных
элементов указанных храповых и собачьих устройств 110. Механизм в соответствии с изобретением особенно
применим в предоплатных счетчиках для продажи электроэнергии, чтобы обеспечить возможность
произвольной регулировки количества энергии, получаемой в обмен на 115 определенную монету, и далее
будут описаны две предпочтительные конструкции для такого применения со ссылкой на прилагаемый
чертеж, на котором указанные два варианта осуществления изобретения 120 показаны в перспективе на фиг.
1 и 2 соответственно.
Однако следует понимать, что изобретение не ограничивается таким применением, а имеет общее
применение там, где необходимо обеспечить перемещение ведомого элемента храпового механизма,
например, для получения вращательного движения из повторяющегося прерывистого или колебательного
движения в пределах тех же пределов, в пределах, определяемых следующим утверждением:
Настоящее изобретение относится к храповому механизму, используемому для преобразования
прерывистого или колебательного движения во вращательное движение, и, в частности, к механизму,
включающему храповой механизм и собачку, каждая из которых является приводным элементом и при
колебании передает свое движение другому элементу механизма только в одном направлении, при этом
собачка неподвижно скользит по зубьям храпового механизма, когда движение приводного элемента
механизма происходит в другом направлении. В таком механизме, в котором приводной элемент должен
многократно перемещаться на одинаковые величины, движение приводного элемента может перемещать
ведомый элемент на величину, соответствующую одному или нескольким зубьям храпового механизма, но не
на величины, включающие доли зуба. В особых случаях возможно увеличить количество зубьев или изменить
шаг, но существует ограничение на количество используемых зубьев, определяемое размером шестерни и
передаваемой мощностью. В некоторых приложениях желательно иметь возможность по желанию
регулировать величину перемещения ведомого элемента. Механизм храпового и собачьего зацепления
обеспечивает каждое возвратно-поступательное движение ведущего элемента, однако возможные движения
определяются количеством зубьев храпового механизма.
Возможно получить перемещения, соответствующие дробным частям зуба храпового механизма, используя
множество собачек, эффективно разделенных восемью дробными частями зуба храпового механизма, но на
практике такие устройства ограничены получением дробных перемещений, составляющих относительно
большую долю от общего перемещения зуба, поскольку количество необходимых собачек равно знаменателю
требуемых дробных частей. Аналогичные устройства возможны при использовании множества храповых
механизмов и подвержены тому же недостатку.
Настоящее изобретение включает механизм указанного типа, в котором ведомый элемент может
перемещаться на расстояния, включающие относительно небольшие доли зуба храпового механизма.
Согласно изобретению, храповое устройство и собачка объединены со вторым храповым устройством и
собачкой, причем ведомые элементы обоих указанных устройств соединены с одним и тем же начальным
ведомым элементом, в то время как ведомый элемент второго указанного устройства расположен таким
образом, чтобы передавать дополнительное или дифференциальное движение конечному ведомому
элементу, которым может быть сам ведомый элемент первого указанного устройства, посредством 403,134,
включающих доли зуба указанного храпового механизма, например, в делительной машине.
Обращаясь сначала к рис. 1, в показанном на нем варианте осуществления изобретения механизм
сконструирован таким образом, чтобы обеспечивать регулируемое вращение колеса 1, представляющего
собой обычное товарное колесо, за счет полуоборота вала 2, предназначенного для соединения при вставке
подходящей монеты в счетчик с вращающейся ручкой 3, управляемой потребителем. Механизм соединения
вала и ручки, не являющийся частью настоящего изобретения, здесь не описан. Рычаг 4 закреплен на
указанном валу 2, как показано на рисунке, и сконструирован с помощью описанных ниже средств таким
образом, чтобы вызывать возвратно-поступательное движение фиксаторов при полуобороте вала 2 по
часовой стрелке. Следует понимать, что для целей настоящего описания такой рычаг 4 эквивалентен
начальному приводному элементу, имеющему возвратно-поступательное движение, и в конце каждого
оборота ручки 3 при вставке монеты в счетчик рычаг 4 имеет аналогичное положение относительно остальной
части механизма, как и до такой операции. Таким образом, каждый конец этого начального приводного
элемента, рычага 4, является рабочий конец во время попеременных операций вала 2.
На каждом конце начального приводного элемента 4 посредством шарнира закреплен подпружиненный палец
5, предназначенный для передачи движения от указанного приводного элемента к штифту 6, установленному
на другом рычаге 7, свободно закрепленном перфорацией на одном из его концов на валу 2, при условии, что
сопротивление движению, оказываемое рычагом 7, не превышает определенной величины, определяемой
силой пружины 8 пальца 5, так что при предотвращении движения рычага 7 палец 5 будет перемещен вбок
вокруг своей оси под действием пружины 8, что позволит начальному приводному элементу 4 продолжать
движение. Вал 2 также свободно несет два солнечных колеса 9 и 10 и каретку 11, содержащую систему
планетарных колес 12 дифференциального механизма.
Взаимодействуя с солнечным колесом 9, находится собачка 13, расположенная на рычаге 7, благодаря чему
возвратно-поступательное движение рычага 7 приводит к прерывистому однонаправленному вращению
солнечного колеса 9, которое передается на другое солнечное колесо посредством системы планетарных
колес. Система планетарных колес 12 включает три вала, установленных в каретке 11 и соединенных вместе
для образования редуктора с солнечными колесами 9 и 10, так что движение, передаваемое от солнечного
колеса 9 к солнечному колесу 10, будет иметь то же направление, что и движение солнечного колеса 9, но
будет иметь большую величину.
Каретка 11 выполнена с рычажной частью 14, на одном конце которой расположен штифт 15,
предназначенный для зацепления с рычагом 70, и таким образом каретка 11 перемещается вместе с
указанным рычагом 7 при вращении вала 2 и начального приводного элемента 4.
Движение каретки 11 и, следовательно, рычага 7, удерживающего собачку, ограничивается регулируемым
упором 16, установленным на неподвижной части механизма, взаимодействуя с выступом 17 каретки.
Пружина 18 прикреплена одним концом 19 к неподвижной части механизма 80, а другим концом к части 14
каретки 11, чтобы прижимать указанную каретку к неподвижному упору 2Q против часовой стрелки.
Дополнительный регулируемый упор 21 предусмотрен на неподвижной части механизма 85 для
взаимодействия с рычагом 7, удерживающим собачку, чтобы ограничить движение указанного рычага против
часовой стрелки, при этом рычаг, удерживающий собачку, возвращается в зацепление с указанным упором 21
90 под действием пружины 18, а затем под действием силы тяжести или с помощью дополнительных пружин
(не показаны).
Второе солнечное колесо 10 дифференциального механизма несет собачку 22g, взаимодействующую с
зубчатым колесом 23, свободно установленным на валу 2, причем это колесо 28 является конечным
приводным элементом механизма согласно изобретению, и это колесо соединено 100 через колесо 24 и
товарное колесо 1 с монетоприемником обычного дифференциального механизма предоплаты (не показан).
Пружина трения 25, установленная на неподвижной точке механизма 105, предназначена для взаимодействия
с указанным колесом I, чтобы гарантировать, что во время движения собачки 22 в неподвижном направлении
(т.е. против часовой стрелки) случайное обратное движение не будет передано ведущему элементу 23, в то
время как каретка 11 несет собачку 26, взаимодействующую с солнечным колесом 9, так что, когда каретка 11
неподвижна и собачка 115, управляющая рычагом 7, перемещается начальным приводным элементом 4,
указанное первое солнечное колесо 9 вращается относительно указанной каретки 11, но когда указанная
каретка отводится пружиной 18 против часовой стрелки, трение между собачкой 26, управляемой указанной
кареткой 11, с одной стороны, и солнечным колесом 9, с другой стороны, достаточно для того, чтобы вызвать
твердое перемещение указанной каретки и солнечного колеса, то есть предотвращается относительное
вращение между ними.
Работа описанного выше варианта осуществления изобретения осуществляется следующим образом: 130
403,134 408,134 Начальный приводной элемент 4 во время своего движения на 180° при повороте вала 2 на
пол-оборота по часовой стрелке будет двигаться вхолостую до тех пор, пока один из подпружиненных
пальцев, закрепленных на нем, не войдет в зацепление со штифтом 6:
Движение солнечного колеса 9 передается рычагом 7, при дальнейшем перемещении элемента 4 происходит
движение указанного рычага 7, приводящее в движение первое солнечное колесо 9 через собачку 13.
Движение солнечного колеса 9 передается на второе солнечное колесо 10 через редуктор, составляющий
планетарную систему 12 дифференциального механизма, при этом указанная планетарная система остается
неподвижной относительно неподвижной части механизма, поскольку каретка 11 удерживается у
неподвижного упора с помощью ее части 14 и пружины 18. Движение солнечного колеса 10 передается на
ведомый элемент 23 с помощью собачки 22, причем предпочтительное расположение собачки, как будет ясно
из приведенного ниже описания, заключается в том, что собачка находится в контакте с зубом ведомого
элемента с самого начала работы. Поскольку передача движения от солнечного колеса 9 к ведомому
элементу 23 осуществляется через редуктор (планетарную систему 12), движение ведомого элемента,
возникающее в результате движения солнечного колеса 9, соответствует одному зубу последнего. будет
представлять собой дробную часть движения, соответствующую одному зубу ведущего элемента 23, с
помощью которого приводится в движение ведомый элемент = Bpawl 22 coo Qper-.
Предполагая, что оба солнечных колеса 9 и 10, а также ведущий элемент 23 имеют одинаковое количество
зубьев, знаменатель долей возможных перемещений будет равен передаточному числу системы
планетарных колес 12. Числитель доли перемещения, передаваемой ведущему элементу 23, в этом случае
равен количеству зубьев, которому соответствует перемещение первого солнечного колеса 9 независимо от
каретки. Это перемещение определяется угловым расстоянием между исходным положением рычага 7,
несущего собачку, и положением, в котором он входит в зацепление со штифтом 15.
Таким образом, величина перемещения, передаваемого конечному приводному элементу 23 при каждом
срабатывании начального приводного элемента 4, регулируется посредством положения регулируемого упора
21, который, в свою очередь, определяет исходное положение указанного рычага 7.
Продолжительное движение начального приводного элемента 4 после того, как рычаг 7, несущий собачку,
вошел в зацепление со штифтом 15, приводит к перемещению последнего вместе с указанным рычагом 7,
несущим собачку. Таким образом, каретка 11 и первое солнечное колесо 9 перемещаются одновременно, в
результате чего второе солнечное колесо 10 вращается с той же скоростью, что и начальный приводной
элемент 4, до тех пор, пока движение каретки 11, 7 Q и через ее часть 14 не прекратится.
Штифт 15, а также движение рычага 7, несущего собачку, блокируется регулируемым упором 16,
взаимодействующим с выступом 17 каретки. Дальнейшее движение каретки 11 и рычага 7, несущего собачку,
предотвращается, и начальный приводной элемент 4 отсоединяется от него благодаря движению
поворотного пальца 5, через который указанный начальный приводной элемент 80 был соединен со штифтом
6, установленным на указанном рычаге, несущем собачку, и, таким образом, начальный приводной элемент
может завершить свой полуоборотный ход в готовности к следующей операции S вала 2. После отсоединения
каретки 11 и рычага 7, несущего собачку, от начального приводного элемента 4, как описано выше, пружина
18 заставляет каретку 11 вернуться в исходное положение, при этом ее выступ 17 находится в зацеплении с
неподвижным упором 20, в то время как рычаг 7, несущий собачку, также возвращается в исходное положение
против взаимодействующего регулируемого упора 21 под действием силы тяжести или пружины, не
показанной на рисунке, как упоминалось ранее. Это возвратное движение частей каретки 11 и двух солнечных
колес 9 и 10 дифференциального механизма возвращается вместе, как описано выше, и собачка 22
бездейственно возвращается над ведомым элементом 23 на ту же угловую величину. Угловое движение
каретки 11 и, следовательно, возвратное угловое движение собачки 22 определяется угловым расстоянием
между неподвижным и регулируемым упорами 20 и 16. Положение регулируемого упора 16 регулируется
таким образом, что любое желаемое угловое движение ведомого элемента 23 при каждом срабатывании
начального ведущего элемента 4 указанная собачка 22 возвращается над ведомым элементом 23 на угловую
величину, соответствующую только целым зубьям последнего, благодаря чему в начале каждой операции
указанная собачка находится в зацеплении с зубом указанного ведомого элемента.
Таким образом, видно, что в операции 120 возвратно-поступательное движение рычага 7, несущего собачку,
вызывает дробные перемещения зубьев ведущего элемента 23, в то время как возвратно-поступательное
движение каретки 11 с рычагом 7, несущим собачку, вызывает полные перемещения зубьев 125 указанного
ведущего элемента. Как дробные, так и полные перемещения зубьев передаются на ведущий элемент через
собачку 22, так что приводное движение указанной собачки может включать дробные перемещения зубьев в
соответствии с регулировкой аппарата, но указанная собачка возвращается только на целое число зубьев, как
описано выше, так что при повторных операциях механизма положение остатка указанной собачки 22
перемещается вокруг указанного ведущего элемента 23 относительно нормального положения исходного
приводного элемента 4, если задействованы дробные перемещения зубьев. Хотя предпочтительнее
описанная выше регулировка, положение упоров 16 и 20 можно отрегулировать таким образом, чтобы собачка
22 возвращалась Расстояние, включающее дробные части зуба, причем такое дробное перемещение зуба
компенсируется за счет соответственно большего перемещения первого солнечного колеса 9 для
компенсации потерянного движения, возникающего в начале работы между конечным приводным элементом
2:3 и соответствующей собачкой 22, и следует понимать, что такая регулировка механизма находится в
рамках изобретения.
В одном из вариантов осуществления изобретения для вышеуказанной цели, а именно в предоплатном
электросчетчике, каждое из солнечных колес 9 и 10 и ведущего элемента 23 может иметь 150 зубьев, в то
время как редуктор (планетарная зубчатая система 12) в каретке 11 дифференциального механизма имеет
передаточное отношение тридцать шесть к одному. В таком варианте:
В такой конструкции каждое срабатывание начального приводного элемента 4, то есть его пол-оборота,
соответствует семидесяти пяти зубьям, из которых солнечное колесо 9C может приводиться в движение
самостоятельно на расстояние, соответствующее менее чем сорока пяти зубьям, в то время как каретка 11
перемещается вместе с указанным солнечным колесом 9 на расстояние, соответствующее менее чем
тридцати зубьям. При такой конструкции перемещение различных частей механизма может быть
отрегулировано таким образом, чтобы при каждом срабатывании начального приводного элемента
обеспечивались перемещения конечного приводного элемента X для различных цен за единицу
электроэнергии для одной и той же монеты, как показано в следующей таблице, где столбец с заголовком
«Перемещение в зубьях (целое)» определяет регулировку упора N 16, а столбец с заголовком «Перемещение
в зубьях (дробное)» определяет регулировку упора 21: Перемещение в зубьях Цена Градусы (целое) Дробное
Перемещение (целое)
-2 72 _i 48 1 36 14 28 8 с О т' \ 1 Си т, си При пер т 11 2 )1 29 -ф 2 фи 3 'ф 3 а 1 44 34.
41 2 4 6 А 4 6.
84.
822 1041 ice Degrees Lfit Travel.
24 3 20 571 2 18 16 14.4 13.09 3 12 11.077 10.285 9.6 4 36 33 88 32 i 30 312 28 8 27.43 26.18 25.04 6 24 23.04
22.15 21.33 7 20 571 19.2 8 18 16.94 9 16 15.16 14 4 13.71 11 13 09 Путешествие по зубам Целое Дробное.
8 21 7 18 6 24 6 0 12 4 22 4 10 4 14 4 13 12 12 23 12 11 15 33 16 9 22 9 8 8 32 8 21 8 7 18 7 2 6 24 6 11 6 0 26 12
Следует отметить, что в приведенной выше таблице наблюдается разрыв между 100 P 4 дн за единицу и 4 дн
за единицу. В этой точке передаточное отношение между счетчиком и механизмом предоплаты изменяется.
Таким образом, для цен на электроэнергию 3 дн и менее за единицу используется одно передаточное
отношение 105, а для цен на электроэнергию 4 дн и более за единицу используется другое передаточное
отношение, так что для всех цен понятие товарного колеса 1 обратно пропорционально цене за 110 единиц.
Регулируемые упоры 16 и 21 удобно установлены на зубчатых квадрантах (не показаны), расположенных
соосно с валом 2, причем указанные зубчатые квадранты 115 соединены с подходящим регулировочным
элементом (не показан), таким как шлицевой вал, через зубчатую передачу (также не показана), благодаря
чему возможна точная регулировка положения указанных квадрантов и, следовательно, 120 упоров.
Различные валы зубчатых передач могут нести стрелки, взаимодействующие с циферблатами,
установленными на неподвижной части механизма для точного указания положений, которые занимают 125
упоров 16 и 21.
403,1,14 с зубьями указанного храпового колеса 31, 32. Каждое из свободно установленных зубчатых колес 36
и 37 соединено с индикаторными циферблатами (не показаны) и регулировочной головкой (не показана),
Соседние файлы в папке патенты