14. Механизмы, преобразующие вид передаваемого движения.

Исполнительный механизм привода рабочего органа должен иметь минимальные габариты, обеспечивать заданные условия дви­жения этого органа при наименьших динамических нагрузках в эле­ментах механизма. Наиболее распространенными механизмами, пред­назначенными для преобразования видов движения, являются сле­дующие: кривошипно-шатунный (рис. 1.14, а), копир-шток, криво-шипно-кулисный, кулачковый (рис. 1.14, б), винтовой (рис. 1.14, в), храповой (рис. 1.15), мальтийский (рис. 1.16) и др.

Рис. 1.14. Схемы основных механизмов, преобразующих вид движения:

а - кривошипно-шатунный механизм; б - кулачковый механизм;

в - винтовой механизм; 1,7, 10 - стойка; 2 - кривошип; 3 — шатун; 4 - ползун;

5 - кулачок; 6 - толкатель; 8 - вал; 9 - гайка; 1 1 - винт

Кривошипно-шатунный механизм - механизм!, преобразующий один вид движения в другой, например, равномерное вращательное -в поступательное, качательное, неравномерное вращательное и др. Состоит этот механизм (рис. 1.14, а) из четырех звеньев: стойки (1), кривошипа (2), шатуна (3) и ползуна (4). Если ведущим звеном явля­ется ползун (4), то механизм преобразует возвратвю-поступательное движение во вращательное кривошипа. Ведущим звеном может быть и кривошип (2), тогда механизм преобразует вращательное движение вала в возвратно-поступательное движение ползуна. Сложное движение шатунов кривошипных механизмов в плоскости используют для привода рабочих органов таких машин, как, например, тестомесилка.

Механизм копир-шток также используется для преобразования вращательного движения в поступательное. Этот механизм дает воз­можность получить от одного вращающегося копира поступательное движение нескольких штоков. Копир-шток является основным узлом закаточных и наполнительных машин в консервной промышленности.

Кривошипно-кулисные механизмы используют для преобразова­ния вращательного движения в колебательное. Частота колебаний и их амплитуда зависят от частоты вращения кривошипа и его геомет­рических размеров.

В кулачковом механизме выделяют четыре звена (см. рис. 1.14, б): стойку (7), ведущий вал (8), кулачок (5) и толкатель (6).

Кулачок (5), вращаясь вместе с валом (8), упирается в плоскость толкателя (6) и поднимает его. Затем кулачок выходит из-под толка-геля, который опускается под действием собственного веса или силы упругости пружины.

Таким образом, вращательное движение кулачка преобразуется в неравномерное возвратно-поступательное движение толкателя. За­ кон его движения, задаваемый передаточной функцией, определяется профилем кулачка.

Винтовой механизм (рис. 1.14, в) обычно объединяет три звена: неподвижную стойку (10), винт (11) и гайку (9).

При вращении винта (11) гайка (9) перемещается поступательно вдоль стойки.

В пищевом машиностроении используются механизмы, которые позволяют в пределах рабочего цикла иметь остановки ведомого звена заданной продолжительности при непрерывном вращении ведущего звена. Такие механизмы называют механизмами с остановками или механизмами с прерывным движением ведомого звена. К этим меха­низмам относят храповые, мальтийские и др.

Храповой механизм - зубчатый механизм, допускающий передачу вращения только в одном направлении. Этот механизм применяют в ка­честве задерживающего устройства или для получения периодического вращательного движения в одном направлении с остановками.

Храповой механизм (см. рис. 1.15) состоит из храпового колеса (4) с зубьями, в рабочие поверхности которых упираются элементы рабочей (5) и стопорной (6) собачек. Рабочая собачка шарнирно свя­зана с коромыслом (3) четырехзвенного механизма, имеющего кри­вошип (1) и шатун (2). Плавность хода храпового колеса обеспечива­ется прижимным щитком (7).

Рис. 1.15. Схема храпового механизма:

1 - кривошип; 2 - шатун; 3 - коромысло: 4 - храповое колесо;

5 - рабочая собачка: 6 - стопорная собачка; 7 - прижимной щиток

Шатун и коромысло при полном обороте кривошипа совершают возвратно-поступательные или качательные движения, вследствие че­го рабочая собачка захватывает один или более зубьев храпового ко­леса и поворачивает его на определенный угол. При возвратном дви­жении рабочей собачки храповое колесо удерживается в неподвижном положении стопорной собачкой.

Мальтийский механизм предназначен для передачи прерывисто­го движения и получил широкое распространение благодаря хорошим кинематическим характеристикам и надежному обеспечению заданно­го времени покоя.

Схема простейшего мальтийского механизма приведена на рис.

1.16. Его ведомое звено (2) выполняется в виде диска или стола, на котором рас­положено несколько пазов (наиболее часто - четыре). В паз может входить палец-ролик (6), расположенный на ведущем кривошипе (1). Палец входит в паз по касательной к окружности вращения пальца, совпадающей с осью паза. Это осуществляется с целью исключения жесткого удара. В момент входа и выхода пальца из паза положение диска должно фиксироваться. Конструкции фиксаторов могут быть различными. На рис. 1.16 фиксатор получает движение от копира (5) посредством рычага (4).