JPH0666311A - Crank mechanism - Google Patents
Crank mechanismInfo
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- JPH0666311A JPH0666311A JP21940892A JP21940892A JPH0666311A JP H0666311 A JPH0666311 A JP H0666311A JP 21940892 A JP21940892 A JP 21940892A JP 21940892 A JP21940892 A JP 21940892A JP H0666311 A JPH0666311 A JP H0666311A
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- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、クランク機構に係り、
特に、部品製作誤差及び据え付け誤差による影響を低減
するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a crank mechanism,
In particular, it is intended to reduce the effects of component manufacturing errors and installation errors.
【０００２】[0002]
【従来の技術】クランク機構にあっては、往復運動部と
回転運動部との間に介在して往復運動と回転運動との相
互変換を行なうようにしている。2. Description of the Related Art A crank mechanism is interposed between a reciprocating motion part and a rotary motion part to perform mutual conversion between reciprocating motion and rotary motion.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、例えば往復駆
動源によって発生させた往復運動を、コネクティングロ
ッド、クランクピンを介してクランクアームの回転運動
に変換する場合において、一対のクランクアームに、そ
の回転中心線上に離間した状態の二つの被回転軸が配さ
れる構造であると、二つの被回転軸が同一回転中心線上
に配列されていない等の据え付け誤差や、クランク機構
の構成部品の製作誤差が存在すると、往復運動や回転運
動が損われるとともに、軸受部分や構成部品に多大の変
形力が働いて、異常摩耗や故障が発生し易くなる。特
に、クランク機構に大負荷が接続される場合は、２軸間
のミスアライメントやコネクティングロッドの直角度の
ミスアライメントによって、一部の部品に多大な変形力
が付加され易く、異常発生の原因の一つとなる。However, in the case of converting the reciprocating motion generated by the reciprocating drive source into the rotary motion of the crank arm via the connecting rod and the crank pin, for example, the rotation of the pair of crank arms is performed. If the structure has two rotated shafts that are separated from each other on the center line, installation errors such as the two rotated shafts not being arranged on the same rotation center line, and manufacturing errors of components of the crank mechanism The presence of the slab impairs the reciprocating motion and the rotating motion, and a large amount of deforming force is exerted on the bearing portion and the component parts, which easily causes abnormal wear and failure. In particular, when a large load is connected to the crank mechanism, a large amount of deforming force is likely to be applied to some parts due to misalignment between the two axes and misalignment of the squareness of the connecting rod, which may cause an abnormality. Become one.
【０００４】本発明は、これらの事情に鑑みてなされた
もので、部品製作誤差、組立及び据え付け誤差による影
響を低減して、往復運動と回転運動との相互変換を円滑
に行なうことを目的としている。The present invention has been made in view of these circumstances, and an object thereof is to reduce the influence of an error in manufacturing a part, an error in assembling and an installation, and to smoothly perform mutual conversion between reciprocating motion and rotary motion. There is.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明に係るクランク機
構では、上記課題を解決するための二つの手段を提案し
ている。第１の手段は、往復運動部と回転運動部との間
に介在して往復運動と回転運動との相互変換を行なうク
ランク機構とする場合に、往復運動部の先端にピン結合
されるコネクティングロッドと、該コネクティングロッ
ドの先端に回転可能に配されるクランクピンを介して接
続され軸方向に離間した一対の回転運動部に取り付けら
れるクランクアームとを具備するとともに、クランクピ
ン及びクランクアームの相互接続部分に、球面軸受が配
される構成を採用している。第２の手段は、第１の手段
に、クランクアームが、その途中で二分割されるととも
に、該二分割部分が、回転運動部の回転の接線方向に沿
った連結ピンによって接続される構成を付加している。The crank mechanism according to the present invention proposes two means for solving the above problems. The first means is a connecting rod which is pin-coupled to the tip of the reciprocating part when the crank mechanism intervenes between the reciprocating part and the rotary moving part to perform mutual conversion between reciprocating motion and rotary motion. And a crank arm attached to a pair of rotary motion parts axially separated from each other and connected via a crank pin rotatably arranged at the tip of the connecting rod, and the crank pin and the crank arm are interconnected. A spherical bearing is arranged in the part. According to a second means, the crank arm is divided into two parts in the middle of the first part, and the two divided parts are connected by a connecting pin along the tangential direction of rotation of the rotary motion part. It is attached.
【０００６】[0006]
【作用】第１の手段にあっては、往復運動と回転運動と
の相互変換を行なう場合に、クランクピン及びクランク
アーム相互間で、小さな傾き等のミスアライメントが発
生していても、相互接続部分の球面軸受で角度の誤差を
吸収して、往復運動から回転運動への変換が支障なく実
施される。第２の手段にあっては、第１の手段による作
用に付加して、一対のクランクアームの取り付け時ある
いは回転時の平行度が損われる場合に、二分割部分の揺
動によって平行度の角度誤差分を吸収し、一対のクラン
クアームの回転運動に及ぼす影響を低減する。According to the first means, when the reciprocating motion and the rotating motion are mutually converted, the mutual connection is made even if misalignment such as a small inclination occurs between the crank pin and the crank arm. The spherical bearing of the part absorbs the angular error and the reciprocating motion is converted into the rotary motion without any trouble. In the second means, in addition to the action of the first means, when the parallelism at the time of mounting or rotating the pair of crank arms is impaired, the angle of the parallelism is caused by the swinging of the two divided parts. The error is absorbed and the influence on the rotational movement of the pair of crank arms is reduced.
【０００７】[0007]
【実施例】以下、本発明に係るクランク機構によって往
復運動を回転運動に変換する場合の一実施例について、
図１及び図２に基づいて説明する。図１及び図２にあっ
て、符号Ｘは支持構造物、１は往復駆動源（往復運動
部）、２はクランク機構、３は被回転軸（回転運動部）
である。EXAMPLE An example of converting reciprocating motion into rotary motion by the crank mechanism according to the present invention will be described below.
A description will be given based on FIGS. 1 and 2. In FIGS. 1 and 2, reference numeral X denotes a support structure, 1 denotes a reciprocating drive source (reciprocating motion part), 2 denotes a crank mechanism, 3 denotes a rotated shaft (rotating motion part).
Is.
【０００８】前記支持構造物Ｘは、コンクリート構造物
等であって、往復駆動源１、クランク機構２及び被回転
軸３が取り付けられ、これらの重量、荷重を支持するも
のである。The support structure X is a concrete structure or the like, to which the reciprocating drive source 1, the crank mechanism 2 and the rotating shaft 3 are attached, and supports the weight and load of these components.
【０００９】前記往復駆動源１は、支持構造物Ｘにアン
カーボルトを埋設する等によって取り付けられる基台１
１と、該基台１１に上下方向に沿って下向きに搭載され
る油圧シリンダ等のアクチュエータ１２と、基台１１の
表面に配されアクチュエータ１２の先端に係合してその
上下方向の案内を行なうためのガイド部１３とを有する
ものとされる。The reciprocating drive source 1 is a base 1 attached to the support structure X by embedding anchor bolts or the like.
1, an actuator 12 such as a hydraulic cylinder mounted downward on the base 11 in the vertical direction, and an actuator 12 provided on the surface of the base 11 and engaged with the tip of the actuator 12 to guide the actuator in the vertical direction. And a guide portion 13 for
【００１０】前記クランク機構２は、往復駆動源１と被
回転軸３との間に介在状態に配されるとともに、往復駆
動源１の先端にピン２１を介して被回転軸３の回転面と
平行に揺動可能に結合されるコネクティングロッド２２
と、該コネクティングロッド２２の先端にピン２３を介
在させることによりコネクティングロッド２２の軸回り
に回転可能にかつ被回転軸３と平行に取り付けられるク
ランクピン２４と、該クランクピン２４の両端に球面軸
受２５を介在させることにより回転可能にかつ被回転軸
３と一体に取り付けられるクランクアーム２６とを有し
ている。The crank mechanism 2 is disposed between the reciprocating drive source 1 and the rotated shaft 3, and has a tip end of the reciprocating drive source 1 via a pin 21 to rotate the rotating surface of the rotated shaft 3. Connecting rod 22 that is swingably connected in parallel
A crank pin 24 rotatably around the axis of the connecting rod 22 and parallel to the rotated shaft 3 by interposing a pin 23 at the tip of the connecting rod 22, and spherical bearings at both ends of the crank pin 24. A crank arm 26 is rotatably provided by interposing 25 and is integrally attached to the rotated shaft 3.
【００１１】そして、クランクアーム２６は、その途中
で二分割されて、被回転軸３に一体化状態に取り付けら
れる回転基部アーム部２７と、該回転基部アーム部２７
に連結ピン２８を介して揺動可能に取り付けられる可動
アーム部２９とによって構成される。また、連結ピン２
８の長手方向は、被回転軸３の回転の接線方向に設定さ
れる。The crank arm 26 is divided into two parts in the middle of the crank arm 26, and the rotary base arm part 27 is integrally attached to the rotary shaft 3 and the rotary base arm part 27.
And a movable arm portion 29 that is swingably attached to the connector via a connecting pin 28. Also, the connecting pin 2
The longitudinal direction of 8 is set to the tangential direction of rotation of the rotated shaft 3.
【００１２】前記被回転軸３は、同一直線上（同一回転
中心線上）に沿ってクランク機構２の両側に一対が離間
した状態で配され、支持構造物Ｘにアンカーボルト等に
よって固定された支持ブラケット３１により回転可能
に、かつ、被回転体４の荷重を支持するように配され
る。A pair of the rotating shafts 3 are arranged on both sides of the crank mechanism 2 along the same straight line (on the same rotation center line) in a state of being separated from each other, and are fixed to the support structure X by anchor bolts or the like. The bracket 31 is arranged so as to be rotatable and to support the load of the rotated body 4.
【００１３】なお、被回転軸３には、例えば１８０度未
満の範囲で回転させられる水門主ゲートの開閉操作装置
等が接続される。The rotating shaft 3 is connected with an opening / closing device for a main gate of a sluice which is rotated within a range of less than 180 degrees, for example.
【００１４】このような構成を有するクランク機構にあ
っても、各部を構成する部品類は、品質を保持する高い
精度によって製作され、また、十分な注意の下に据え付
けられることになるが、据え付け後における誤差（ミス
アライメント）は、支持構造物Ｘへの支持ブラケット３
１のレベル差、傾斜等によって生じる。Even in the crank mechanism having such a structure, the parts constituting each part are manufactured with high precision to maintain quality, and are installed with sufficient care. The following error (misalignment) is caused by the support bracket 3 to the support structure X.
It is caused by a level difference of 1, a slope, etc.
【００１５】支持構造物Ｘをコンクリート打設等によっ
て構築する際の精度のばらつき等によって、図１に示す
ように、一対の被回転軸３を支持する支持ブラケット３
１の据え付け位置に基づく僅かな誤差や傾き、つまり、
支持構造物Ｘの表面との取り付け誤差ａ、支持ブラケッ
ト３１の高さ方向の誤差ｂ、支持ブラケット３１の離間
方向の誤差ｃ、水平方向の傾きα、支持面に沿った垂直
線に対する傾きβ、支持面の傾きγ、また、基台１１の
左右方向の傾きδが生じる可能性がある。Due to variations in accuracy when constructing the support structure X by concrete pouring, etc., as shown in FIG. 1, a support bracket 3 for supporting a pair of rotated shafts 3 is provided.
A slight error or inclination based on the installation position of 1, that is,
An attachment error a with respect to the surface of the support structure X, an error b in the height direction of the support bracket 31, an error c in the separation direction of the support bracket 31, a horizontal inclination α, an inclination β with respect to a vertical line along the support surface, The inclination γ of the supporting surface and the inclination δ of the base 11 in the left-right direction may occur.
【００１６】これらの小さな各誤差や傾きは、以下のよ
うに許容される。誤差ａにあっては、クランクピン２４
の水平方向の回転及びコネクティングロッド２２に対す
るクランクピン２４の回転が、ピン２３、球面軸受２５
によってそれぞれ可能なことによって許容され、誤差ｂ
にあっても、被回転軸３の微少回転、球面軸受２５の部
分で滑りを生じることによって許容される。誤差ｃにあ
っては、一対のクランクアーム２６の間隔が変化する
が、連結ピン２８により可動アーム部２９が揺動して、
誤差分の吸収が行なわれる。Each of these small errors and inclinations is allowed as follows. If there is an error a, the crank pin 24
Rotation of the crank pin 24 with respect to the connecting rod 22 in the horizontal direction of the pin 23 and the spherical bearing 25.
Error b
However, even if there is, it is allowed by the minute rotation of the shaft 3 to be rotated and the slip of the spherical bearing 25. With the error c, the distance between the pair of crank arms 26 changes, but the movable arm portion 29 swings due to the connecting pin 28,
The error is absorbed.
【００１７】また、傾きαにあっては、一対のクランク
アーム２６の対向角度が変化するが、連結ピン２８によ
り可動アーム部２９が揺動して、誤差分の吸収が行なわ
れる。傾きβにあっては、球面軸受２５の部分で滑りを
生じることによって許容される。傾きγにあっては、被
回転軸３の微少回転によって許容される。Further, at the inclination α, the facing angle of the pair of crank arms 26 changes, but the movable arm portion 29 is swung by the connecting pin 28 to absorb the error. The inclination β is allowed by causing slippage at the spherical bearing 25. The inclination γ is allowed by the minute rotation of the rotated shaft 3.
【００１８】一方、傾きδにあっても、被回転軸３の微
少回転を許容することによって、誤差分の吸収が行なわ
れる。On the other hand, even if the inclination is δ, by allowing a minute rotation of the rotated shaft 3, the error is absorbed.
【００１９】これらの誤差や傾きが小さい場合には、往
復駆動源１で発生させた往復運動をクランク機構２で回
転運動に変換して、被回転軸３及び被回転体４を回転さ
せることが自由に行なわれるものとなる。When these errors and inclinations are small, the reciprocating motion generated by the reciprocating driving source 1 can be converted into the rotary motion by the crank mechanism 2 to rotate the rotated shaft 3 and the rotated body 4. It will be done freely.
【００２０】〔他の実施態様〕なお、一実施例では、往
復運動を回転運動に変換する場合のみを説明したが、一
対の回転運動部３を同期状態の一対の回転駆動源に接続
し、クランク機構２を経由させることによって往復運動
に変換する場合にも適用することができる。[Other Embodiments] In the embodiment, only the case where the reciprocating motion is converted into the rotary motion has been described, but the pair of rotary motion parts 3 are connected to the pair of rotary drive sources in the synchronous state, It can also be applied to the case of converting into reciprocating motion by passing through the crank mechanism 2.
【００２１】[0021]
【発明の効果】本発明に係るクランク機構は、往復運動
部の先端にピン結合されるコネクティングロッドと、コ
ネクティングロッドの先端に回転可能に配されるクラン
クピンを介して接続されるクランクアームとを具備する
とともに、相互接続部分に球面軸受が配される構成を採
用しているから、クランク機構を構成する部品製造時の
誤差、組立及び据え付け時の誤差が伴った場合にあって
も、クランクピン及びクランクアームの相互接続部分
で、球面軸受による滑りを生じさせて誤差を吸収し、各
種誤差による影響を低減して、支障なく往復運動と回転
運動との相互変換を行なうことができる。また、クラン
クアームが二分割されるとともに、二分割部分が、回転
運動部の回転の接線方向に沿った連結ピンによって接続
される構成とすることにより、一対のクランクアームの
平行度が損われる場合等にあっても、二分割部分の揺動
によって角度誤差分を吸収して、往復運動と回転運動と
の相互変換を円滑に実施することができる等の効果を奏
する。The crank mechanism according to the present invention comprises a connecting rod which is pin-coupled to the tip of the reciprocating portion, and a crank arm which is connected to the tip of the connecting rod via a crank pin which is rotatably arranged. In addition to the above, since a spherical bearing is arranged in the interconnection portion, even if there are errors in manufacturing the components that make up the crank mechanism and errors in assembling and installing the crank pin, Also, in the interconnection portion of the crank arm, slippage due to the spherical bearing is generated to absorb the error, the influence of various errors is reduced, and mutual conversion between reciprocating motion and rotary motion can be performed without trouble. Further, when the crank arm is divided into two parts and the two divided parts are connected by a connecting pin along the tangential direction of rotation of the rotary motion part, the parallelism of the pair of crank arms is impaired. Even in such cases, the effect of absorbing the angular error due to the swinging of the two-divided portions and smoothly performing the mutual conversion between the reciprocating motion and the rotary motion can be obtained.
【図１】本発明に係るクランク機構の一実施例を示す斜
視図である。FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a crank mechanism according to the present invention.
【図２】図１におけるコネクティングロッド、クランク
ピン及びクランクアームの接続部分の一部を断面した平
面図である。FIG. 2 is a plan view in which a part of a connecting portion of a connecting rod, a crank pin and a crank arm in FIG. 1 is sectioned.
Ｘ 支持構造物 １ 往復駆動源（往復運動部） ２ クランク機構 ３ 被回転軸（回転運動部） １１ 基台 １２ アクチュエータ １３ ガイド部 ２１ ピン ２２ コネクティングロッド ２３ ピン ２４ クランクピン ２５ 球面軸受 ２６ クランクアーム ２７ 回転基部アーム部 ２８ 連結ピン ２９ 可動アーム部 ３１ 支持ブラケット X support structure 1 reciprocating drive source (reciprocating motion part) 2 crank mechanism 3 rotated shaft (rotating motion part) 11 base 12 actuator 13 guide part 21 pin 22 connecting rod 23 pin 24 crank pin 25 spherical bearing 26 crank arm 27 Rotating base arm 28 Connection pin 29 Movable arm 31 Support bracket
Claims (2)
て往復運動と回転運動との相互変換を行なうクランク機
構であって、往復運動部の先端にピン結合されるコネク
ティングロッドと、該コネクティングロッドの先端に回
転可能に配されるクランクピンを介して接続され軸方向
に離間した一対の回転運動部に取り付けられるクランク
アームとを具備するとともに、クランクピン及びクラン
クアームの相互接続部分に、球面軸受が配されることを
特徴とするクランク機構。1. A crank mechanism, which is interposed between a reciprocating part and a rotating part to perform mutual conversion between reciprocating motion and rotating motion, and a connecting rod pin-coupled to a tip of the reciprocating part. A crank arm that is connected to a tip of the connecting rod through a crank pin that is rotatably arranged and that is attached to a pair of rotational motion portions that are axially separated from each other; and an interconnecting portion of the crank pin and the crank arm. A crank mechanism, in which spherical bearings are arranged.
れるとともに、該二分割部分が、回転運動部の回転の接
線方向に沿った連結ピンによって接続されることを特徴
とする請求項１記載のクランク機構。2. The crank arm is divided into two parts in the middle thereof, and the two divided parts are connected by a connecting pin along a tangential direction of rotation of the rotary motion part. Crank mechanism.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04219408A JP3094680B2 (en) | 1992-08-18 | 1992-08-18 | Crank mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04219408A JP3094680B2 (en) | 1992-08-18 | 1992-08-18 | Crank mechanism |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0666311A true JPH0666311A (en) | 1994-03-08 |
| JP3094680B2 JP3094680B2 (en) | 2000-10-03 |
Family
ID=16734939
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04219408A Expired - Fee Related JP3094680B2 (en) | 1992-08-18 | 1992-08-18 | Crank mechanism |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3094680B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6701587B1 (en) | 1999-08-13 | 2004-03-09 | Ashimori Industry Co., Ltd | Buckle device |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2017277297A1 (en) | 2016-06-06 | 2018-12-20 | Edrington Distillers Limited | Method for creating smoked foods and beverages |
-
1992
- 1992-08-18 JP JP04219408A patent/JP3094680B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6701587B1 (en) | 1999-08-13 | 2004-03-09 | Ashimori Industry Co., Ltd | Buckle device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JP3094680B2 (en) | 2000-10-03 |
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