Inrichting voor het verplaatsen van een voorwerp.
De huidige uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het verplaatsen van een voorwerp, door middel van een omzetting van een rotatiebeweging in een translatiebeweging of omgekeerd.
Hiertoe bestaat een inrichting volgens de uitvinding in hoofdzaak uit twee kruk-drijfstangmechanismen die elk bestaan uit een drijfstang die door middel van een eerste pen scharnierbaar is aangebracht in een steun en waarop een kruk verdraaibaar is voorzien door middel van een tweede pen, waarbij de kruk-drijfstangmechanismen zijn voorzien van middelen die toelaten de kruk en de drijfstang gelijktijdig en in tegengestelde zin te roteren rond de as van de voornoemde pennen, waarbij de voornoemde steunen op een onderlinge afstand zijn voorzien die groter is dan de lengte van één van de drijfstangen, en waarbij de krukken van beide kruk-drijfstangmechanismen onderling zijn verbonden.
Met het inzicht de kenmerken van de huidige uitvinding beter aan te tonen, worden hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, enkele voorkeurdragende uitvoeringsvormen beschreven van een inrichting volgens de uitvinding voor het verplaatsen van voorwerpen, met verwijzing naar de bijgaande figuren, waarin:
figuur 1 een inrichting weergeeft die deel uitmaakt van de uitvinding; figuur 2 een samenstel van inrichtingen volgens de uitvinding weergeeft; figuren 3 en 4 hetzelfde samenstel weergeven als figuur 2, doch in een andere werkstand; figuur 5 een variant weergeeft van figuur 2.
In figuur 1 is een inrichting 1 weergegeven die in hoofdzaak uit een kruk-drijfstangmechanisme 2 bestaat, met een drijfstang 3 die aan één uiteinde 4, door middel van een pen 5, scharnierbaar is aangebracht in de oren 6 van een steun 7, en met een kruk 8 die door middel van een tweede pen 9 scharnierbaar is bevestigd aan de drijfstang 3.
Aan het vrije uiteinde 10 van de kruk 8 zijn koppeldelen 11 voorzien waaraan een te verplaatsen voorwerp kan worden bevestigd, dat niet in de figuren is weergegeven.
Het kruk-drijfstangmechanisme 2 is uitgerust met middelen die toelaten om, wanneer het kruk-drijfstangmechanisme 2 wordt aangedreven, de drijfstang 3 en de kruk 8 gelijktijdig en in een tegengestelde zin te roteren, respectievelijk rond de as van de pennen 5 en 9.
De voornoemde middelen worden in dit geval enerzijds gevormd door een wiel 12 dat op de pen 5 is aangebracht en verankerd is ten opzichte van de steun 7, en, anderzijds, een tweede wiel 13 dat op de voornoemde tweede pen 9 is verankerd ten opzichte van de kruk 8, waarbij rond beide wielen 12 en 13 een riem 14 is geleid.
De werking van de hierboven beschreven inrichting is eenvoudig en als volgt.
In de beginpositie bevinden de drijfstang 3 en de kruk 8 zich evenwijdig naast elkaar, waarbij de koppelmiddelen 11 in dit geval tegenover de steun 7 zijn gepositioneerd.
Wanneer de drijfstang 3 rond zijn as X-X' wordt verdraaid in een zin volgens pijl Dl, in dit geval wijzerzin, zal de riem
14 aan één zijde van het wiel 12 op dit wiel 12 worden gewikkeld, en aan de andere zijde van het wiel 12 worden afgewikkeld, waardoor het wiel 13 in een zin volgens pijl D2, tegen de wijzerzin in wordt aangedreven.
Aangezien de kruk 8 is verankerd ten opzichte van het wiel
13, zal ook de kruk 8 roteren in een zin D2, tegengesteld aan de zin waarin de drijfstang 3 wordt verdraaid.
Deze rotatie van de kruk 8 heeft als gevolg dat diens vrije uiteinde 10 van de steun 7 weg wordt verplaatst in de richting van pijl P.
Het is duidelijk dat de maximale verplaatsing van dit uiteinde 10 wordt bereikt wanneer de drijfstang 3 en de kruk 8 zich in het verlengde van elkaar uitstrekken.
De baan van verplaatsing van het voorwerp zal afhankelijk zijn van de verhouding van de straal Rl, R2 van de wielen 12
<EMI ID=1.1>
drijfstang 3 en de kruk 8.
Wanneer de verhouding
<EMI ID=2.1>
zal de verplaatsing van het vrije uiteinde 10 van de kruk 8 volgens een rechte verlopen.
Wanneer de voornoemde verhouding
<EMI ID=3.1>
zal, in het geval de inrichting 1 verticaal is opgesteld
(zoals is weergegeven in de figuren) de verplaatsing van het vrij uiteinde 10 van de kruk 8 volgens een opwaarts gerichte boog verlopen, hetgeen het voordeel biedt dat een voorwerp vanuit een rustpositie aan de koppeldelen 11 kan worden gekoppeld en tijdens de verplaatsing van de grond wordt opgeheven om tenslotte aan het eind van de verplaatsing weer op de grond te rusten, zodat het voorwerp in deze rustpositie kan worden ontkoppeld.
In het geval de verhouding
<EMI ID=4.1>
zal de verplaatsing van het vrije uiteinde 10 van de kruk 8 volgens een neerwaarts gerichte boog verlopen.
In de figuren 2 tot 4 wordt een samenstel 15 volgens de uitvinding weergegeven die bestaat uit twee van de hierboven beschreven inrichtingen 1 en 16, waarbij de krukken 8 van beide inrichtingen 1, bij voorkeur aan hun vrije uiteinde 10, onderling scharnierbaar worden gekoppeld met behulp van het voornoemd koppeldeel 11.
Dergelijk samenstel 15 biedt het voordeel dat de zijdelingse spanningen op het kruk-drijfstangmechanisme 2 van de eerste inrichting 1 worden opgevangen door de tweede inrichting 16, zodat relatief zware voorwerpen kunnen worden verplaatst zonder het vervormen van de drijfstang 3 of de kruk 8.
Inderdaad, in de uiterste posities van het samenstel 15, die worden weergegeven in de figuren 3 en 4, wordt een voorwerp volledig gedragen door de inrichting 1 waarvan de drijfstang 3 en de kruk 8 naast elkaar zijn gelegen en die zich, in dit geval, verticaal uitstrekken.
In de positie weergegeven in figuur 4, kan de inrichting 1 waarvan de drijfstang 3 en de kruk 8 zich in elkaars verlengde uitstrekken, worden losgekoppeld, waarna het koppelgedeelte 11 kan worden bevestigd aan het uiteinde 10 van de kruk 8 van een derde inrichting 1 die zich aan de tegenovergestelde zijde van de inrichting 16 bevindt die het voorwerp op dat ogenblik draagt, waarna de verplaatsing van het voorwerp kan worden verder gezet.
Opgemerkt wordt dat, als de kruk 8 verlengd wordt zodat de pen 9 in het middelpunt ligt, men in het uiteinde ervan bijkomende koppeldelen 11 kan voorzien.
In figuur 5 tenslotte wordt een variant van een samenstel 15 volgens de uitvinding weergegeven, waarbij de krukken 8 van beide inrichtingen star aan elkaar zijn verbonden.
In dit bijzonder geval worden de middelen die toelaten om, wanneer één van de kruk-drijfstangmechanismen 2 wordt aangedreven, de drijfstang 3 en de kruk 8 van beide inrichtingen gelijktijdig en in tegengestelde zin te roteren, gevormd door de starre verbinding 17 van de vrije uiteinden
10 van beide krukken 8 van het samenstel 15, waaarbij de verbinding 17 al dan niet kan worden verwezenlijkt door middel van de koppeldelen 11.
Een voordeel van deze uitvoeringsvorm is dat, met de starre verbinding 17, de wielen 12 en 13 en de daarmee samenwerkende riem 14 overbodig worden.
Inderdaad, door de voornoemde starre verbinding 17, blijft de afstand tussen de assen 9 van beide inrichtingen 1 en 16 steeds constant, waardoor, bij het verdraaien van de drijfstang 3 van de eerste inrichting 1, de drijfstang 3 van de andere inrichting 16 in een zelfde rotatiezin wordt verdraaid en waardoor de krukken 8 van beide inrichtingen 1 en 16 worden verdraaid in een zin tegengesteld aan de rotatiezin van de drijfstangen 3.
De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de hierboven beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvormen, doch een inrichting volgens de uitvinding voor het verplaatsen van voorwerpen kan volgens verschillende varianten worden verwezenlijkt zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.
Device for moving an object.
The present invention relates to a device for moving an object, by means of a conversion of a rotational movement into a translation movement, or vice versa.
To this end, a device according to the invention consists essentially of two crank connecting rod mechanisms, each consisting of a connecting rod hingedly mounted in a support by means of a first pin and on which a crank is rotatably provided by means of a second pin, the crank connecting rod mechanisms are provided with means that allow the crank and connecting rod to be rotated simultaneously and in the opposite direction about the axis of the aforementioned pins, the aforementioned supports being provided at a mutual distance greater than the length of one of the connecting rods, and wherein the cranks of both crank connecting rod mechanisms are interconnected.
With the insight to better demonstrate the features of the present invention, a few preferred embodiments of a device according to the invention for moving objects are described below, as an example without any limiting character, with reference to the accompanying figures, in which:
Figure 1 represents a device that forms part of the invention; figure 2 represents an assembly of devices according to the invention; figures 3 and 4 represent the same assembly as figure 2, but in a different operating position; figure 5 represents a variant of figure 2.
Figure 1 shows a device 1 which essentially consists of a crank connecting rod mechanism 2, with a connecting rod 3 which is pivotally mounted at one end 4 by means of a pin 5 in the ears 6 of a support 7, and with a crank 8 which is hinged to the connecting rod 3 by means of a second pin 9.
Coupling parts 11 are provided at the free end 10 of the crank 8 to which an object to be displaced can be attached, which is not shown in the figures.
The crank-connecting rod mechanism 2 is equipped with means that, when the crank-connecting rod mechanism 2 is driven, the connecting rod 3 and the crank 8 rotate simultaneously and in an opposite sense, respectively around the axis of the pins 5 and 9.
The aforementioned means in this case are on the one hand formed by a wheel 12 which is mounted on the pin 5 and anchored with respect to the support 7, and, on the other hand, a second wheel 13 which is anchored on the aforementioned second pin 9 with respect to the crank 8, a belt 14 being guided around both wheels 12 and 13.
The operation of the device described above is simple and as follows.
In the initial position, the connecting rod 3 and the crank 8 are parallel to each other, the coupling means 11 being positioned opposite the support 7 in this case.
When the connecting rod 3 is rotated about its axis X-X 'in a sense according to arrow D1, in this case clockwise, the belt will
14 are wound onto this wheel 12 on one side of the wheel 12, and unwound on the other side of the wheel 12, whereby the wheel 13 is driven counterclockwise in a sense according to arrow D2.
Since the crank 8 is anchored relative to the wheel
13, the crank 8 will also rotate in a sense D2, opposite to the sense in which the connecting rod 3 is rotated.
This rotation of the crank 8 has the consequence that its free end 10 is moved away from the support 7 in the direction of arrow P.
It is clear that the maximum displacement of this end 10 is achieved when the connecting rod 3 and the crank 8 extend in line with each other.
The path of displacement of the object will depend on the ratio of the radius R1, R2 of the wheels 12
<EMI ID = 1.1>
connecting rod 3 and the crank 8.
When the ratio
<EMI ID = 2.1>
the movement of the free end 10 of the crank 8 will follow a straight line.
When the aforementioned ratio
<EMI ID = 3.1>
in the case the device 1 is arranged vertically
(as shown in the figures) the movement of the free end 10 of the crank 8 runs in an upwardly directed arc, which offers the advantage that an object can be coupled to the coupling parts 11 from a rest position and during the movement of the ground is lifted to finally rest on the ground again at the end of the displacement, so that the object can be uncoupled in this rest position.
In the case the ratio
<EMI ID = 4.1>
the movement of the free end 10 of the crank 8 will proceed in a downwardly directed arc.
Figures 2 to 4 show an assembly 15 according to the invention which consists of two of the devices 1 and 16 described above, the cranks 8 of both devices 1, preferably at their free end 10, being hinged to be mutually coupled with the aid of of the aforementioned coupling part 11.
Such an assembly 15 offers the advantage that the lateral stresses on the crank connecting rod mechanism 2 of the first device 1 are absorbed by the second device 16, so that relatively heavy objects can be moved without deforming the connecting rod 3 or the crank 8.
Indeed, in the extreme positions of the assembly 15, which are shown in Figs. 3 and 4, an object is fully supported by the device 1 whose connecting rod 3 and the crank 8 are adjacent to each other and which, in this case, extend vertically.
In the position shown in Figure 4, the device 1 whose connecting rod 3 and the crank 8 extend in line with each other can be disconnected, whereafter the coupling portion 11 can be attached to the end 10 of the crank 8 of a third device 1 which is located on the opposite side of the device 16 which carries the object at that moment, after which the displacement of the object can be continued.
It is noted that if the crank 8 is extended so that the pin 9 is in the center, additional coupling parts 11 can be provided in the end thereof.
Finally, figure 5 shows a variant of an assembly 15 according to the invention, wherein the cranks 8 of both devices are rigidly connected to each other.
In this particular case, when one of the crank connecting rod mechanisms 2 is driven, the means for rotating the connecting rod 3 and the crank 8 of both devices simultaneously and in the opposite direction are formed by the rigid connection 17 of the free ends
10 of both cranks 8 of the assembly 15, whereby the connection 17 may or may not be realized by means of the coupling parts 11.
An advantage of this embodiment is that, with the rigid connection 17, the wheels 12 and 13 and the associated belt 14 become superfluous.
Indeed, due to the aforementioned rigid connection 17, the distance between the shafts 9 of both devices 1 and 16 always remains constant, so that, when the connecting rod 3 of the first device 1 is rotated, the connecting rod 3 of the other device 16 in a the same sense of rotation is rotated and whereby the cranks 8 of both devices 1 and 16 are rotated in a sense opposite to the sense of rotation of the connecting rods 3.
The present invention is by no means limited to the embodiments described above and shown in the figures, but a device according to the invention for displacing objects can be realized according to different variants without departing from the scope of the invention.