Механизм преобразования возвратно–вращательного движения

     Механизм преобразования возвратно-вращательного движения в одностороннее вращательное движение может быть использован, например, в подъемных устройствах, устройствах выработки электроэнергии, станках, насосах, в транспортных устройствах.

Задачей предлагаемого изобретения является создание простого в изготовлении и надежного в работе механизма для преобразования возвратно - вращательного движения в одностороннее вращательное свободное от недостатков прототипа,  который может служить приводом для грузоподъемных механизмов использующих мускульную энергию, например, ручные тали, домкраты, полиспасты, а также промежуточным узлом для привода в движение использующих мускульную энергию транспортных средств, таких как: велосипеды, инвалидные коляски, веломобили и проч.

В результате решения этой задачи достигнут новый технический результат, заключающийся в расширении технологических и функциональных возможностей механизма, простой и дешевой в изготовлении конструкции самого механизма, что повышает конкурентоспособность применения данного устройства.

Данный технический результат достигнут тем, что механизм для преобразования возвратно - вращательного движения в одностороннее вращательное, содержит первый, второй и третий элементы передачи вращения, установленные в корпусе соответственно на  соосных один другому входном и выходном валах, имеющих осевые отверстия, и на промежуточном валу, расположенном перпендикулярно входному и выходному валам, вал отбора мощности, проходящий через осевые отверстия входного и выходного валов, кулачковую муфту с ведущей и ведомой полумуфтами, выполненными на обращенных друг к другу торцевых частях первого и второго элементов передачи вращения соответственно, и полумуфтой переключения, установленной в корпусе на валу отбора мощности с возможностью ее осевого перемещения и зацепления ее кулачков в зависимости от направления вращения входного вала с кулачками ведущей или ведомой полумуфты таким образом, что крутящий момент от входного вала передается на вал отбора мощности непосредственно через полумуфту переключения, когда входной вал перемещается в одном из направлений своего вращения, и через первый, третий и второй элементы вращения и полумуфту переключения,  когда входной вал перемещается в другом направлении своего вращения.

На фиг.1 представлен схематично продольный разрез заявляемого механизма. Стрелками показано направление движения ведущего и ведомого звена.

На фиг. 2 представлен схематично поперечный разрез заявляемого механизма.

Механизм содержит неподвижный корпус 1, в стенках которого имеются отверстия с установленными в них, входным валом 2 и находящимся соосно с ним выходным валом 3, при этом, оба вала имеют сквозные осевые отверстия.

Механизм также содержит промежуточный вал 4, установленный в корпусе 1 перпендикулярно входному 2 и выходному 3 валам.

Валы 2, 3, 4 свободно вращаются в корпусе 1.

Механизм содержит первый 7, второй 5  и третий 6 элементы передачи вращения, установленные в корпусе соответственно на входном 2, выходном 3 и на промежуточном 4 валах. Элементы вращения 7 и 5 имеют ведущую и ведомую кулачковые полумуфты выполненные на обращенных друг к другу торцевых частях. Элемент передачи вращения 5 образует пару вращения с элементом передачи вращения 6. В свою очередь, элемент передачи вращения 6 передает вращение на элемент передачи вращения 7.

Промежуточный вал 4 используется для жесткой установки на нем элемента передачи вращения 6.

           Скорость вращения вала 3 равна скорости вращения входного вала 2 независимо от коэффициента передачи элемента 6.

Возможен вариант активного использования промежуточного вала 4 в качестве входного вала. В этом случае в зависимости от величины диаметра элемента 6, влияющей на коэффициент передачи, угловая скорость выходного вала 3 будет изменяться относительно вала  4.

Отличительной особенностью заявляемого изобретения является то, что механизм снабжен валом отбора мощности 8 с шпонкой 9, проходящий через осевые отверстия входного 2 и выходного 3 валов, на котором свободно и с возможностью перемещения вдоль него установлена полумуфта переключения 10. Полумуфта 10 со стороны торцов снабжена кулачками, попеременно находящимися в зацеплении с кулачками расположенными на торцах элементов передачи вращения 5 и 7.

Такое решение позволяет при возвратно - вращательном движении входного звена обеспечить вращательное движение в одну сторону выходного звена механизма.

Механизм  работает следующим образом.

 Входной вал 2 вращается против часовой стрелки и за счет зацепленных кулачков элемента передачи вращения 7 с кулачками полумуфты переключения 10 передает крутящий момент на вал отбора мощности 8 через сидящую на шпонке 9 полумуфту переключения 10. Одновременно через элементы передачи вращения 5, 6, 7 вращение передается на вал 3, который свободно вращается в корпусе 1.

 При вращении входного вала 2 в другую сторону (по часовой стрелке) происходит одновременное расцепление кулачков полумуфты переключения 10 с кулачками элемента передачи вращения 7 и зацепление  расположенных на другой стороне полумуфты 10 кулачков с кулачками расположенными на элементе передачи вращения 5.  При этом сидящая на шпонке 9 полумуфта переключения 10 передает крутящий момент на вал отбора мощности 8, который вращается в ту же сторону,  что и в предыдущем цикле, т.е. против часовой стрелки.            

Входные валы 2 и 4 имеют общие свойства передавать на выходной вал 8 возвратно-вращательное движение с целью получения его вращения в одну сторону.

В качестве элементов передачи вращения 5, 6, 7 можно использовать конические шестерни, либо пары, работающие на силе трения, либо передачу корончатая шестерня – цилиндрическая шестерня – корончатая шестерня.

Таким образом, приведенные отличительные особенности заявляемого изобретения в сравнении с прототипом расширяют технологические и функциональные возможности механизма  при более простой и дешевой в изготовлении конструкции самого механизма, что повышает конкурентоспособность агрегата.

Преимущества, достигаемые при использовании заявляемого изобретения,  следующие :

- создан механизм, преобразующее вращение в любых направлениях с неограниченным углом поворота входного вала во вращение выходного вала в одном направлении,

- повышение эффективности работы механизма,

На прилагаемых фото изображены: фото евразийского патанта №021561, фото формулы изобретения, фото чертежа механизма, фото действующей модели изобретенного механизма. А также фото и эскизы вариантов ПРАКТИЧЕСКОГО использования механизма в технике и быту. А именно: фото инвалинвалидной коляски со съемными рычажными приводами, использующихми изобретенный механизм, эскиз велосипеда с приводом на основе механизма, эскиз грузоподъемного устройства и монтажного ключа на базе механизма, экиз самоката. 

АВТОР ПРЕДЛАГАЕТ :

 1. Уступка патента на изобретение на основе лицензионного соглашения или контракта.

 2. Участие автора в реализации изобретения с уступкой патента на изобретение на основе лицензионного соглашения или контракта.

 Автор готов рассмотреть любые другие предложения к совместному взаимовыгодному сотрудничеству.