Тема 6. Ограничители движения и фиксаторы. Успокоители. Основные сведения. Расчет успокоителей. Потенциометры. Основные сведения. Проволочные потенциометры.

1 Ограничители движения.

Под ограничителями движения, или, как чаще их называют, стопорами, фиксаторами, понимают механизм или такое сочетание деталей, которое обеспечивает торможение, остановку и ограничение перемещения (или вращения) деталей в определенных пределах или неизменную установку деталей в процессе их настройки.

Различают стопоры (фиксирующие устройства) с фиксацией в любом положении (рис. 1—6) и в определенном положении через равные промежутки времени или равные расстояния, или угловые промежутки (рис. 7—10).

Рис. 1

На рис. 1 показан стопор, состоящий из втулок 1,2 и 4, оси 6 и винта 3 с гайкой-маховиком 5. Втулка 1 имеет цилиндрическую канавку, соответствующую радиусу втулок 2 и 4. Радиусные вырезы на втулках 2 и 4 упираются в ось 6. Для стопорения детали 6 в нужном положении при помощи маховика 5 винтом 3 стягивают втулки 2 и 4. Создаваемая при этом сила трения между осью 6 и втулками 2 и 4 достаточно велика, чтобы ось 6 была застопорена.

Рис. 2

Стопоры, предназначенные для стопорения вращающихся деталей, показаны на рис. 2. При повороте маховичка 1 (рис. 2, а) штифт 2 выдвигает ползунок 3, который, касаясь вращающейся детали 5, прижимает ее к стенке корпуса 4 и останавливает. Возвращение штифта 2 в исходное положение происходит под действием пружины (на рисунке пружина не показана). Несколько иначе оформлен стопор, показанный на рис. 2, б. При повороте рукоятки 1 происходит перемещение колодки 3, штоков 5 с пружинами 4, корпуса 2 и пластинчатой пружины 6. Колодка 3, радиус кривизны которой соответствует радиусу вращающейся детали 7, при соприкосновении с последней останавливает ее.

В ручных стопорах для перемещения деталей, осуществляющих торможение, широко используют эксцентрики и кулачки.

Рис. 3

На рис. 3 приведен стопор такой конструкции. В этом стопоре рукоятка 1 жестко закреплена на оси 2. Ось имеет две эксцентричные ступени. При вращении рукоятки эти ступени действуют на две щечки 3 и 4, которые, приближаясь одна к другой, захватывают и затормаживают вращающуюся деталь 5.

Рис. 4

Показанное на рис. 4 стопорное устройство (тормоз) предназначено для арретирования пустотелого вала 2. При вращении рукоятки 6 в гнезде обоймы 4 происходит перемещение конусообразной детали 3. При смещении к центру вала щечки хомута 1 сближаются и плотно обжимают вал. Угол зажима рекомендуется выбирать в пределах 30—40°.

Рис.5

Конструкция стопора, действие которого основано на использовании силы трения, показана на рис. 5. Регулируемая ось 5 застопорена в обойме 6 двумя шариками 4, которые заклиниваются между стенками гнездовых отверстий и поверхностью стопоримой оси. Для регулирования положения оси 5 поворотом ручки 7 нож 3 вводят между стопорящими шариками и растягивают их, сжимая пружинки 2. Регулируемая ось при этом освобождается и получает возможность свободного вращения и перемещения в обойме 6. Усилие стопорения, т. е. нажатия на ось шариков 4, регулируют путем ввинчивания или вывинчивания винтов 1.

Рис. 6

На рис. 6 показано фиксирующее устройство, обеспечивающее остановку поворачиваемой детали в определенных положениях. Шток 1 под действием плоской пружины 2 опускается вниз и, западая в пазы звездочки 3, закрепленной на поворачиваемой оси 4, фиксирует ее положение. В конструкциях этого типа вместо штока может быть применен шарик, прижимаемый винтовой пружиной.

Рис. 7

Шариковый стопор, часто применяемый в радиоаппаратуре, показан на рис. 7. Стопор имеет плоскую дисковую пружину 1 с отверстиями. Пружина закреплена на стопоримой оси 3 и прижимает шарик к отверстию в неподвижном диске 2.

Рис. 8

На рис. 8 показан ножевой стопор, принцип действия которого заключается в следующем. На неподвижной детали 3 (например, диске), на внутренней окружности, нарезаны мелкие зубцы (число которых зависит от требуемой точности стопорения). Во впадины зубцов входит нож 2, ось которого жестко связана с механизмом настройки. При настройке ручка 1 ножа поднята и нож выходит из паза насечки неподвижной детали.

Рис. 9

На рис. 9 показаны конструктивные схемы фиксирующих устройств. Рычаг 2 (рис. 9, а) под действием пружины 4 поворачивается вокруг оси 3 и своим клинообразным носиком входит в паз диска 1. Фиксирующее устройство, показанное на рис. 9, б, отличается от фиксатора на рис. 9, а тем, что прямоугольный паз выполнен не на диске, а на рычаге.

Рассмотренные выше стопоры относятся к ручным устройствам, т. е. для приведения их в действие необходимо вмешательство оператора. В механических стопорах фиксация перемещающихся деталей происходит при действии специальных механических устройств. Несколько примеров конструкций таких стопоров рассмотрено ниже.

Рис.10

Стопор арретирный (рис. 10) представляет собой устройство, позволяющее стопорить вращающуюся или перемещающуюся деталь при помощи двух губок 1. Губки сидят на одной оси 6 и могут сближаться или расходиться при перемещении гаек 8 по вращающейся резьбовой оси 3, имеющей резьбовые ступени разного направления. Ось установлена в кронштейне 7, укрепленном на общем основании 5. Эксцентрик 2, упирающийся при повороте в штифт 4, ограничивает поворот оси в определенных пределах.

Рис.11

На рис. 11 показан винтовой стопор, состоящий из винта 1, двух упорных колец 2 и гайки 3. Вращен²耀 гайки предотвращается планкой 5. Гайка и кольца имеют торцовые выступы 4. При перемещении гайки по винту из одного крайнего положения в другое выступ гайки упирается в выступ кольца, и движение гайки прекращается. Стопор рассчитывают по известным формулам.

Для уменьшения износа торцовых зубьев необходимо кольца 2 устанавливать так, чтобы в застопоренном положении зуб гайки опирался на зуб кольца на максимальной длине.

Рис. 12

Наряду с винтовыми стопорами широкое распространение имеют стопоры с кулачковыми шайбами (рис. 12). Кулачковые шайбы 3 сидят свободно на оси 4. Ведущая шайба 1 в виде кольца закреплена жестко на оси 4. Все кулачковые шайбы имеют выступы. Неподвижная упорная кулачковая втулка 5, закрепленная в корпусе прибора, имеет также выступ, служащий упором. При вращении оси уступ на шайбе 1 захватывает торцовую часть зуба первой кулачковой шайбы 7, которая начинает вращаться вместе с осью. Шайба 7 имеет такой же зуб и, поворачиваясь, захватывает торцовую часть зуба второй кулачковой шайбы 6, затем зуб шайбы 6, поворачиваясь, захватывает зуб следующей шайбы 2 и т. д., пока последняя кулачковая шайба своим зубом не упрется в зуб кулачковой втулки 5 и не застопорит вращение оси 4. От числа кулачковых шайб зависит число оборотов оси. Число кулачковых шайб и угол кулачка в упорной втулке рассчитывают по известным формулам.

Там же показан стопорный механизм с использованием кулчковых шайб и мальтийского креста.

Рис. 13

Конструкция дискового стопора показана на рис. 13. Этот стопор предназначен для блокировки вращения. На ведущем валу 1 укреплен диск 2 с тремя прорезями, а на ведомом валу 3 — такой же диск 4 с одной прорезью. При одном обороте вала 1 с диском 2 вал 3 с диском 4 сделает три оборота (по числу прорезей). Таким образом, передаточное отношение механизма i = 1:3. Число прорезей может быть иным в зависимости от необходимого передаточного отношения. Стопор работает следующим образом. В положении, показанном на рис. 13, возможно вращение только одного диска — диска 2 или диска 4 в зависимости от того, какой диск в данный момент проходит через прорезь.

Рис. 14

К наиболее интересным и простым по конструкции стопорам относится зубчатый стопор (рис. 14), состоящий из двух деталей — кулачков. Зубчатый стопор применяют как ограничитель вращения в кинематических цепях счетно-решающих приборов; его можно также использовать и в других приборах, где необходимо установить ограничитель движения на определенное число оборотов ведущего валика. Стопорение осуществляется при помощи двух кулачков, устанавливаемых на паре зацепляющихся зубчатых цилиндрических колес. Расчет требуемого числа оборотов выполняют по колесу z₁ которое называют стопорным.. При расчете число оборотов п должно быть обязательно дробным.

12 3 4 Следующая ⇒