條帶式運(yùn)送法
【專利摘要】一種條帶式運(yùn)送法，是以條帶循環(huán)的形式搭載料物的裝置。先將一條柔性的條帶繞成螺旋狀，按順序依次將各螺旋圈連續(xù)排列形成連續(xù)表面，再將柔性條帶的始端和終端連接，形成包含連續(xù)螺旋圈段在內(nèi)的閉合環(huán)；向外拖拽柔性螺旋筒的脫出端條帶，使柔性螺旋筒旋轉(zhuǎn)，同時(shí)使纏入端的條帶纏入，形成新的螺旋圈，使柔性螺旋筒段的長(zhǎng)度和位置不變。具體為機(jī)架上安裝副架，副架上安裝螺旋體或齒條機(jī)構(gòu)，條帶纏繞在旋轉(zhuǎn)體上形成柔性螺旋圈段；副架相對(duì)機(jī)架旋轉(zhuǎn)，將條帶纏入和同時(shí)等量脫出；螺旋體或齒條機(jī)構(gòu)將條帶螺旋圈向外推移，為新纏入的螺旋圈騰出空間；輸出機(jī)構(gòu)將脫出的條帶輸往后臺(tái)設(shè)備處理，然后再經(jīng)輸入機(jī)構(gòu)纏入旋轉(zhuǎn)體上形成新的螺旋圈。
【專利說(shuō)明】條帶式運(yùn)送法
[0001]本發(fā)明涉及一種機(jī)械機(jī)構(gòu)的制作方法，尤其是以條帶循環(huán)的形式搭載料物的裝置。
【背景技術(shù)】:
[0002]現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)及生活中，常常有將物質(zhì)沿二維或多維方向懸挑運(yùn)出或收回的需求，而常見(jiàn)的運(yùn)送機(jī)構(gòu)只能實(shí)施單維度運(yùn)載，制約了相關(guān)設(shè)備拓展功能的空間。

【發(fā)明內(nèi)容】
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[0003]本發(fā)明提供的條帶式運(yùn)送法，采用柔軟且具吸收搭載能力的條帶纏繞螺旋狀驅(qū)動(dòng)體，形成沿二維或多維方向運(yùn)載被托運(yùn)物；該機(jī)構(gòu)的搭載面不斷更新循環(huán)，可實(shí)施連續(xù)搭載。
[0004]基本原理
[0005]先將一條柔性的條帶繞成螺旋狀，按順序依次將各螺旋圈連續(xù)排列形成連續(xù)表面(簡(jiǎn)稱柔性螺旋筒)，再將柔性條帶的始端和終端連接，形成包含連續(xù)螺旋圈段在內(nèi)的閉合環(huán)(圖1);向外拖拽柔性螺旋筒的脫出端條帶，使柔性螺旋筒旋轉(zhuǎn)，同時(shí)使纏入端的條帶纏入，形成新的螺旋圈，使柔性螺旋筒的長(zhǎng)度不變。此過(guò)程中，柔性螺旋筒上某點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡是沿軸向和周向兩個(gè)方向連續(xù)運(yùn)動(dòng)，即若將搭載物置于此點(diǎn)上，則形成沿軸向和周向的一次性運(yùn)載多維度的運(yùn)送。
[0006]基本模型
[0007]本運(yùn)送法是以呈三角形分布的螺旋體形成支撐骨架，三條螺旋體相同標(biāo)志點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的起始角依次相差120度，即起始(即處于機(jī)架上所做標(biāo)志位置的螺旋體)螺旋體標(biāo)志點(diǎn)的射線方向和收尾螺旋體標(biāo)志點(diǎn)的射線方向相差360度(圖2);即依序?qū)⒏髀菪w上標(biāo)志點(diǎn)用螺旋線連接后，可得到一條與螺旋體螺距相等和盤旋方向相同的外切螺旋線。將條帶纏繞在骨架螺旋體的螺旋槽內(nèi)，形成螺旋圈，各盤旋纏繞的螺旋圈形成以骨架為支撐的立體輪廓。使三角形骨和螺旋體各自以其軸心正轉(zhuǎn)(螺旋體的螺旋纏繞方向?yàn)榉聪?，形成各螺旋體的自轉(zhuǎn)和繞骨架中心的公轉(zhuǎn)；自轉(zhuǎn)的螺旋體每旋轉(zhuǎn)一周，將條帶向外推出一個(gè)螺距，纏入端也向外推出了一個(gè)螺距。
[0008]在此過(guò)程中，若骨架旋轉(zhuǎn)的角速度與螺旋體的角速度相等，則其他各螺旋體經(jīng)過(guò)起始螺旋體的起始點(diǎn)時(shí)，其螺旋體標(biāo)志點(diǎn)的射線方向與首螺旋體標(biāo)志點(diǎn)的射線方向相同，即條帶纏入端的位置沒(méi)有發(fā)生變化。換言之，雖然形成螺旋體的條帶發(fā)生了沿螺旋體的纏入(設(shè)條帶與螺旋體之間相對(duì)純滾動(dòng))和脫出，但柔性螺旋筒的位置始終未變化。以此特性，設(shè)置固定的條帶輸入口和脫出口，以及與之對(duì)應(yīng)的以柔性螺旋筒為載體的料物搭載和取出機(jī)構(gòu)，既可形成本發(fā)明所述的條帶式運(yùn)送法。
[0009]依此原理，通過(guò)改變?nèi)嵝月菪采系臈l帶的盤旋傾角、使用多條條帶形成多絲頭的螺旋體、增加骨架螺旋體數(shù)量、改變螺旋體及骨架轉(zhuǎn)向等途徑，均能在柔性螺旋筒位置保持不變的前提下，使搭載物的運(yùn)行軌跡和速度發(fā)生變化，以此滿足各種運(yùn)送需求。[0010]條帶螺旋體段循環(huán)運(yùn)行的調(diào)速
[0011]螺旋體的自轉(zhuǎn)和環(huán)繞副架旋轉(zhuǎn)軸的公轉(zhuǎn)共同將條帶纏入和脫出，形成條帶螺旋體在固定定位置上的循環(huán)。通過(guò)增加條帶同時(shí)纏入的條數(shù)(圖13)，可提高條帶螺旋體沿軸向循環(huán)的速度；同理，在條帶條數(shù)固定的前提下，提高螺旋體的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)速度也能提高條帶螺旋體沿軸向循環(huán)的速度。
[0012]在前述的基本原理基礎(chǔ)上，若設(shè)各螺旋體的起始角相同，使副架相對(duì)機(jī)架反轉(zhuǎn)，則形成螺旋體自轉(zhuǎn)將條帶纏入，而隨副架的公轉(zhuǎn)又將條帶解脫的現(xiàn)象。副架帶動(dòng)螺旋體公轉(zhuǎn)，每旋轉(zhuǎn)兩個(gè)螺旋體所對(duì)應(yīng)的弧度的時(shí)間剛好是螺旋體旋轉(zhuǎn)若干整圈數(shù)的時(shí)間，則條帶螺旋體也能形成動(dòng)態(tài)平衡，即也能形成穩(wěn)定的條帶螺旋體段。
[0013]通過(guò)上述各法，均能達(dá)到調(diào)速目的，或調(diào)整軸向運(yùn)行砂帶，或調(diào)整周向運(yùn)行速度，以具體要求而定；其調(diào)速動(dòng)力及傳動(dòng)的機(jī)械機(jī)構(gòu)，屬公知常識(shí)，不予贅述。
[0014]彈性螺旋體骨架形成的運(yùn)送機(jī)構(gòu)
[0015]在上述基本原理和基本模型基礎(chǔ)上，以3個(gè)螺旋體形成的骨架為例。在機(jī)架之外另設(shè)一轉(zhuǎn)盤(簡(jiǎn)稱副架)，設(shè)該轉(zhuǎn)盤相對(duì)機(jī)架旋轉(zhuǎn)；將螺旋體設(shè)于副架上，設(shè)相應(yīng)機(jī)構(gòu)使螺旋體相對(duì)副架旋轉(zhuǎn)(簡(jiǎn)稱自轉(zhuǎn))；設(shè)相應(yīng)機(jī)構(gòu)，使螺旋體的自轉(zhuǎn)與螺旋體在副架上相對(duì)機(jī)架的公轉(zhuǎn)(簡(jiǎn)稱公轉(zhuǎn))建立關(guān)聯(lián)關(guān)系。
[0016]隨螺旋體的旋轉(zhuǎn)而條帶形成纏繞骨架的循環(huán)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的條帶面產(chǎn)生沿螺旋體軸向和周向(或圓周切線方向)的曲面(發(fā)生在螺旋體上)或平面(發(fā)生在兩螺旋體之間)的運(yùn)動(dòng)。若在運(yùn)動(dòng)的條帶面上搭載被托運(yùn)物，既可直接運(yùn)送至目標(biāo)地址，即實(shí)現(xiàn)了雙維度或多維度的一次性運(yùn)送(圖3)。
[0017]變形的基本模型
[0018]依基本原理，使用骨架的目的在于使柔軟的條帶形成具有固定外形的表面。在前述的基本模型的基礎(chǔ)上，將沿副架軸心射線方向的螺旋體的螺旋狀齒凸替換成齒狀的閉合環(huán)形條(圖4.2)(簡(jiǎn)稱齒狀環(huán)形條)，相應(yīng)的將螺旋體的基圓部分替換成齒狀環(huán)形條的導(dǎo)軌(圖4.3)，使齒狀環(huán)形條沿導(dǎo)軌產(chǎn)生垂直于副架和機(jī)架的循環(huán)運(yùn)動(dòng)(圖4.1)。將條帶纏繞在條帶的齒槽上，各齒條支撐條帶形成類似螺旋狀的盤旋圈段。
[0019]旋轉(zhuǎn)副架后，條帶螺旋圈段做圓周回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在條帶的輸入端纏入條帶，而在脫出端則釋放條帶；與此同時(shí)，驅(qū)動(dòng)齒條做循環(huán)運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)條帶(圈)產(chǎn)生橫向移動(dòng)，使新纏入的條帶螺旋圈離開(kāi)輸入點(diǎn)位置，為下一圈條帶螺旋圈騰出空間。當(dāng)條帶纏入的速度(圈數(shù))與齒條向外推出條帶螺旋圈的速度相等時(shí)，輸入端點(diǎn)和脫出端點(diǎn)的位置平衡不動(dòng)，即形成固定的輸入、輸出端，從而實(shí)現(xiàn)了符合基本原理的與基本模型等效的變形機(jī)構(gòu)。
[0020]螺旋體的變形
[0021]螺旋體利用自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)帶動(dòng)纏繞條帶纏入和脫出，并借助副架和端板以及兩者之間的中間機(jī)構(gòu)或構(gòu)造支撐張開(kāi)螺旋圈，使之形成具備立體空間形體的表面。
[0022]采用螺旋體的優(yōu)點(diǎn)在于:增加螺旋體和條帶之間的接觸面積和摩擦力，同時(shí)還能有效控制條帶纏入的螺距。
[0023]在滿足上述螺旋體的優(yōu)點(diǎn)的前提下，采用柔性螺旋體及類似構(gòu)件替代剛性螺旋體，也能達(dá)到本運(yùn)送法之基本原理的要求；同時(shí)，還能提供旋轉(zhuǎn)體的橫向變形能力，以適應(yīng)不同的搭載目的。[0024]復(fù)合螺旋體是滿足上述要求的簡(jiǎn)單構(gòu)件。復(fù)合螺旋體具體分為單純螺旋體、嵌套螺旋體、柔性芯螺旋體。
[0025]單純螺旋體是直接將螺旋體設(shè)于副架和端板之間，利用螺旋體的橫向剛度做條帶螺旋圈的支撐，形成具備立體空間形體的表面。
[0026]因單純螺旋體沒(méi)有基圓體，是個(gè)通透的螺旋空間。因此，條帶需相應(yīng)的設(shè)置防止漏入的構(gòu)造或選用大于螺旋體螺距的條帶(圖8)。
[0027]嵌套螺旋體是將螺旋體嵌套在橫向柔性的筒狀芯之上，形成柔性的帶有筒狀基圓基體的螺旋體狀的棒條(圖9.1、圖9.2)。
[0028]因筒狀基圓基體可選用柔性管、純螺旋體等，均具有較好的橫向變形能力，兩構(gòu)件套接后，仍能保有較好的橫向變形能力。
[0029]柔性芯螺旋體是指將螺旋體嵌套在橫向柔性實(shí)體芯之上，形成柔性的帶有實(shí)心基圓基體的螺旋體狀的棒條(圖10)
[0030]徑向支撐芯
[0031]為避免柔性螺旋體形成的骨架的撓曲變形，導(dǎo)致周長(zhǎng)縮小，以至于條帶螺旋體段與骨架松脫。需在副架和端板之間設(shè)滾動(dòng)支撐體(圖7)，使之在各螺旋體的挾持和驅(qū)動(dòng)下被動(dòng)自轉(zhuǎn)(也可另設(shè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)主動(dòng)旋轉(zhuǎn))，與各螺旋體之間相對(duì)滾動(dòng)，形成對(duì)各螺旋體的徑向支撐，避免條帶螺旋體周長(zhǎng)變化。
[0032]副架的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)
[0033]副架相對(duì)機(jī)架的旋轉(zhuǎn)，使條帶纏入和脫出骨架支撐體，需在機(jī)架上設(shè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)使副架旋轉(zhuǎn)，使各螺旋體相對(duì)機(jī)架公轉(zhuǎn)。
[0034]驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)在機(jī)架上(圖11)，前端與動(dòng)力源相關(guān)聯(lián)，后端與副架上的從動(dòng)機(jī)構(gòu)相關(guān)聯(lián)；在動(dòng)力源的驅(qū)動(dòng)下，經(jīng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的變速變向(此為公知常識(shí)，方法各異，不予贅述)，使副架帶動(dòng)骨架支撐體公轉(zhuǎn)，在條帶螺旋體段的起始端纏入條帶，在脫出端釋放出條帶，使螺旋體段保持穩(wěn)定狀態(tài)。
[0035]螺旋體的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)
[0036]在條帶寬度尺寸(即條帶的軸向截面尺寸)和條帶數(shù)量確定的情況下，使螺旋體段穩(wěn)定的形成條件是螺旋體每旋轉(zhuǎn)一周時(shí)沿徑向推出條帶的圈數(shù)與條帶公轉(zhuǎn)纏入的圈數(shù)相等。
[0037]依此前提，設(shè)置螺旋體相對(duì)副架的轉(zhuǎn)速以及相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(圖12)(此為公知常識(shí)，方法各異，不予贅述)，使螺旋體相對(duì)副架的轉(zhuǎn)速滿足要求。
[0038]齒條的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)
[0039]因?yàn)辇X條是垂直于副架基面的循環(huán)運(yùn)動(dòng)，其齒凸(或槽溝)又近似垂直與齒帶，因此設(shè)于齒槽相吻合的螺旋體(其軸向與齒條平行)與齒條嚙合，既可形成螺旋體對(duì)齒條的軸向推動(dòng)，進(jìn)而有齒條帶動(dòng)條帶向外挪移。
[0040]鑒于齒條沿導(dǎo)軌的內(nèi)外兩面(靠近副架旋轉(zhuǎn)軸的一面為內(nèi)面)反向循環(huán)運(yùn)動(dòng)，因此驅(qū)動(dòng)螺旋體既可設(shè)在齒條外面驅(qū)動(dòng)，又可設(shè)在內(nèi)面驅(qū)動(dòng)。
[0041]在能保證驅(qū)動(dòng)齒條同步同速循環(huán)的前提下，驅(qū)動(dòng)齒條的螺旋體既可以是同一個(gè)公用驅(qū)動(dòng)螺旋體，也可以是與齒條單一對(duì)應(yīng)的螺旋體。
[0042]公用驅(qū)動(dòng)螺旋體既可設(shè)在齒條的外面驅(qū)動(dòng)(圖5)，也可以設(shè)在齒條的內(nèi)面驅(qū)動(dòng)。[0043]滾動(dòng)支撐芯
[0044]設(shè)滾動(dòng)支撐芯目的在于向螺旋體提供徑向支撐。在此前提下，支撐芯可以是柱體、筒體、螺旋體，以及多個(gè)單體的串聯(lián)狀組合。
[0045]因柔性螺旋圈對(duì)支撐螺旋體有徑向擠壓作用，螺旋體又將壓力傳導(dǎo)給支撐芯，因此，條狀剛性支撐芯對(duì)螺旋體的抗彎能力具輔助作用。然而，也有使旋轉(zhuǎn)體產(chǎn)生彎曲帶動(dòng)柔性螺旋圈段變形的需求；在此種情況下，支撐芯的彎曲變形能力則成了關(guān)鍵因素之一。
[0046]多個(gè)單體組合的支撐芯可有效提高旋轉(zhuǎn)體的橫向變形能力。將支撐芯做成片狀，疊放在螺旋體圍成的空間內(nèi)，既可有效徑向支撐，有能產(chǎn)生橫向變形。
[0047]另外，若采用鋼鐵等易于磁化和吸附的材質(zhì)做成的螺旋體，支撐芯可采用磁性體，利用磁體的吸力將螺旋體聚攏在一起。
[0048]具體運(yùn)用舉例
[0049]搭載液體和粉體材料
[0050]A吸水繩
[0051]以本運(yùn)送機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)，運(yùn)送液態(tài)物質(zhì)具比較優(yōu)勢(shì)。；因此，采用對(duì)液體材料吸收能力好的條帶成為關(guān)鍵。
[0052]提高條帶搭載液體的能力，除采用吸收能力好的材料外，另外首選的是提高條帶與液體的接觸的表面積。提聞條帶表面積除使條帶表面變形外，最最有效的辦法是在條帶表面設(shè)輔助連接物，比如放射狀的纖毛之類(圖16)，以及蓬松的表皮物質(zhì)等。
[0053]B電磁吸附繩
[0054]若在條帶上設(shè)磁性材料，則條帶螺旋圈段具備搭載磁性物質(zhì)的能力。條帶與搭載物共體
[0055]所述條帶與搭載物共體，是指將搭載物設(shè)在條帶上形成組合體，因而使條帶具有某種特殊功用。
[0056]A 砂條
[0057]將研磨材料設(shè)在條帶上，形成具研磨功能的柔性條狀體(簡(jiǎn)稱砂條)，再用砂條形成的螺旋圈段對(duì)工件打磨拋光。
[0058]將研磨材料設(shè)于條帶上的方法有兩種。其一是直接搭載，即將研磨材料直接設(shè)在條帶的表面上(圖13):其二是間接搭載，即先在條帶上設(shè)連接體，然后再將研磨材料設(shè)在連接體上形成小砂條，形成以條帶為中心的輻射狀小砂條群落(圖14)。
[0059]鑒于上述搭載研磨材料的目的和節(jié)約資源的目的，可將研磨材料預(yù)設(shè)在另外的薄型的條狀體上，然后再將該攜帶研磨材料的條狀體纏裹或套裝在條帶上，可達(dá)到同等目的。
[0060]B毛刷條
[0061]方法與上述的砂條類似，是將刷毛直接植于條帶(圖15)表層上或間接的植于條帶的連接體上。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】:
[0062]通用編號(hào):
[0063]1、機(jī)架，其中1.1代表起始角標(biāo)志點(diǎn)；2螺旋體，其中2.1代表螺旋體基圓基體，
2.2代表螺旋狀凸齒；3副架；4副架中心軸；5條帶；6環(huán)形齒帶，其中6.1代表帶齒；7端板；8齒帶導(dǎo)軌(滑軌)；8.1齒條導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)的頂端安裝架；9條帶輸入輸出機(jī)構(gòu)或裝置，其中9.1代表輸出機(jī)構(gòu)，9.2代表輸入機(jī)構(gòu)；10徑向支撐芯；11動(dòng)力軸；12動(dòng)力齒輪；13從動(dòng)齒輪；14從動(dòng)軸；15副架驅(qū)動(dòng)軸；16副架同步齒輪；17副架螺旋體軸端齒輪；18副架螺旋體軸；19齒條驅(qū)動(dòng)螺旋體；20軸承；21尾部導(dǎo)軌固定安裝架；22端部筒軸
[0064]圖1:是柔性螺旋筒及其循環(huán)運(yùn)行的示意圖。表示將一條柔性的條帶繞成螺旋狀，按順序依次將各螺旋圈連續(xù)排列形成連續(xù)的筒狀表面(簡(jiǎn)稱螺旋圈段)，再將條帶的始端和終端連接在一起，形成包含連續(xù)螺旋圈段在內(nèi)的閉合環(huán)。螺旋圈段做循環(huán)運(yùn)行，其長(zhǎng)度和位置不變。
[0065]條帶由A圈作為起始圈，經(jīng)中間圈諸個(gè)螺旋圈B的疊加，逐圈向左纏繞和延伸，螺旋圈纏至C圈時(shí)終止，折向A圈始端,形成經(jīng)由路徑D的回路，并在終點(diǎn)與A圈對(duì)接，形成包含有螺旋圈段的閉合回路。
[0066]條帶在循環(huán)中不斷的纏入和脫出，使螺旋圈段形成了一個(gè)旋轉(zhuǎn)的表面，將搭載物搭載其上，即可實(shí)現(xiàn)沿軸向和周向的多維度的空間運(yùn)送。
[0067]圖2:是本運(yùn)送法的基本模型的示意圖。表示基本模型主要由機(jī)架1、副架3、螺旋體2組成，螺旋體2設(shè)在副架3上相并對(duì)旋轉(zhuǎn)，副架3通過(guò)軸4設(shè)在機(jī)架上并相對(duì)旋轉(zhuǎn)。
[0068]設(shè)在機(jī)架I上的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)副架軸4為軸旋轉(zhuǎn)，副架軸4帶動(dòng)副架3旋轉(zhuǎn)，副架3帶動(dòng)螺旋體2旋轉(zhuǎn)(公轉(zhuǎn))；螺旋體2在安裝端設(shè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),在公轉(zhuǎn)時(shí)驅(qū)動(dòng)螺旋體2相對(duì)副架3旋轉(zhuǎn)，形成自轉(zhuǎn)。
[0069]本圖中,各螺旋體的起始角(指由螺旋體中心過(guò)螺旋體起始點(diǎn)的射線)相差120度，即起點(diǎn)螺旋體和終點(diǎn)螺旋體的起始角相差360° /n (η指螺旋體的總數(shù),本例η = 3)。換言之，當(dāng)位于終點(diǎn)的螺旋體轉(zhuǎn)過(guò)360° /n等分角時(shí)，其起始角所處的位置與起點(diǎn)螺旋體在運(yùn)行之前所處的狀態(tài)相同，即每個(gè)螺旋體經(jīng)過(guò)起點(diǎn)位置時(shí)，其狀態(tài)均處于起點(diǎn)螺旋體運(yùn)行之前的狀態(tài)。由此形成條帶輸入點(diǎn)和脫出點(diǎn)位置的固定。
[0070]圖3:是按基本原理和基本模型基礎(chǔ)上，以3個(gè)螺旋體形成的骨架為例制成的運(yùn)送機(jī)構(gòu)的實(shí)例。
[0071]螺旋體2設(shè)在副架3上，相對(duì)副架3旋轉(zhuǎn)(箭頭所示)。
[0072]用處于等邊三角形3個(gè)頂點(diǎn)上的螺旋體2圍成一個(gè)空間，螺旋體一端設(shè)在副架3上，三角形中心設(shè)副架3的驅(qū)動(dòng)軸4 ;螺旋體的另一端設(shè)在端板7上，利用端板7約束各螺旋體，使之螺旋體之間形成聯(lián)動(dòng)，使螺旋體3圍成的立體空間穩(wěn)定；端板7靠螺旋體3的共同懸挑，處于懸空狀態(tài)(也可在副架3上設(shè)置固定的構(gòu)造，使端板7成為副架的一部分，對(duì)螺旋體3形成支撐)。
[0073]副架3以驅(qū)動(dòng)軸4設(shè)在機(jī)架I上，并相對(duì)機(jī)架I旋轉(zhuǎn)(箭頭所示)，帶動(dòng)螺旋體2產(chǎn)生相對(duì)機(jī)架I的公轉(zhuǎn)和相對(duì)副架3的自轉(zhuǎn)。
[0074]將條帶5通過(guò)輸入端機(jī)構(gòu)9.2纏入由螺旋體圍成的空間(簡(jiǎn)稱旋轉(zhuǎn)體)，形成自循環(huán)的螺旋圈。自轉(zhuǎn)的螺旋體3利用自轉(zhuǎn)將條帶5纏入，同時(shí)利用其螺旋凸齒2.2向外推擠條帶5 ;與此同時(shí)，副架3與螺旋體2同向旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)；轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)將條帶5纏入自身，形成旋轉(zhuǎn)的螺旋圈，旋轉(zhuǎn)體在輸入端不斷的將條帶纏入，在脫出端不斷的將條帶解脫；在纏入端，由螺旋體2向外推擠條帶5形成的空缺，由新纏入的條帶圈填補(bǔ)；在脫出端，被螺旋體3推出至盡頭的螺旋圈，不斷被旋轉(zhuǎn)體解脫；由此形成條帶螺旋圈段的動(dòng)態(tài)平衡。螺旋圈段脫出的條帶5經(jīng)由輸出端機(jī)構(gòu)9.2輸出。
[0075]圖4.1:是在基本模型的基礎(chǔ)上，變形的運(yùn)送機(jī)構(gòu)(簡(jiǎn)稱齒條運(yùn)送機(jī)構(gòu))的示意圖，是以齒條機(jī)構(gòu)形成的基本模型。
[0076]表示在基本模型的基礎(chǔ)上，將螺旋體的齒凸2.2替換成齒條6，將螺旋體的基圓部分2.1替換導(dǎo)軌8，齒狀環(huán)形條6沿導(dǎo)軌8做循環(huán)運(yùn)動(dòng)。將條帶5向外推出或拉進(jìn)。
[0077]旋轉(zhuǎn)副架3后，條帶5的螺旋圈段做圓周回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。被齒條推出的條帶螺旋圈的空間，由新纏入的螺旋圈填補(bǔ)，形成螺旋圈段的動(dòng)態(tài)平衡。
[0078]本圖中的2是指原來(lái)的螺旋體位置，表示該螺旋體2已被導(dǎo)軌8替換；齒條6沿導(dǎo)軌8做垂直于副架3的內(nèi)外循環(huán)運(yùn)動(dòng)，齒條6以其上的齒凸6.1向外推擠條帶5。
[0079]直箭頭表示齒條6隨導(dǎo)軌8旋轉(zhuǎn)時(shí)纏入條帶5,對(duì)條帶5形成的牽拉方向，圓形箭頭表示副架3的旋轉(zhuǎn)方向。
[0080]圖4.2:是齒條機(jī)構(gòu)形成的基本模型的局部放大圖。
[0081]虛線表示原螺旋體。
[0082]圖4.3:是齒條和導(dǎo)軌關(guān)系的不意圖。表不齒條6沿導(dǎo)軌8做內(nèi)外循環(huán)的運(yùn)動(dòng)。
[0083]圖5:是齒條運(yùn)送機(jī)構(gòu)的軸向剖面圖。
[0084]表示該機(jī)構(gòu)由機(jī)架1、副架3、齒條和導(dǎo)軌組成的機(jī)構(gòu)(簡(jiǎn)稱齒條機(jī)構(gòu))、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。
[0085]機(jī)架I作為機(jī)構(gòu)總承，副架3通過(guò)端部筒軸22安裝在機(jī)架上，兩者可相對(duì)旋轉(zhuǎn)；
[0086]齒條機(jī)構(gòu)主要由導(dǎo)軌8、齒條6、安裝架21、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)等組成，通過(guò)安裝架21固定安裝在副架3上的槽中；安裝架21將齒條6和導(dǎo)軌8形成的機(jī)構(gòu)以端部筒軸22的軸心為中心呈散射狀均分；齒條機(jī)構(gòu)的外端設(shè)頂端安裝架8.1，頂端安裝架8.1與始端安裝架21對(duì)齒條和導(dǎo)軌形成的機(jī)構(gòu)的約束力相同，保障旋轉(zhuǎn)體的空間外形不變；頂端安裝架8.1靠導(dǎo)軌8的懸挑懸浮在副架3之外，形狀也呈圓形，將各處的導(dǎo)軌8呈散射狀均分。安裝架上的陰影部分表示與導(dǎo)軌的連接部位，使導(dǎo)軌與安裝架形成整體。
[0087]在旋轉(zhuǎn)體的外面，套裝著驅(qū)動(dòng)齒條沿導(dǎo)軌8軸線方向運(yùn)行的螺旋內(nèi)齒19，螺旋內(nèi)齒19通過(guò)端部筒軸安裝在副架3上(安裝在機(jī)架I上也可)，并可相對(duì)旋轉(zhuǎn)；螺旋內(nèi)齒19與安裝在機(jī)架I上的驅(qū)動(dòng)齒輪12嚙合傳力，驅(qū)動(dòng)齒條6做內(nèi)外循環(huán)運(yùn)動(dòng)。
[0088]副架3上設(shè)從動(dòng)齒輪23與安裝在機(jī)架I上的動(dòng)力齒輪24嚙合傳力，驅(qū)動(dòng)副架3旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)。
[0089]旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)，使條帶5纏入或脫出，齒條向外推擠條帶5形成的螺旋圈向外移動(dòng)，為新纏進(jìn)的螺旋圈騰出纏入空間。
[0090]本例旨在闡釋能使本運(yùn)送法成立的各個(gè)關(guān)鍵機(jī)構(gòu)及各機(jī)構(gòu)之間的相互關(guān)系，對(duì)于涉及如何提高運(yùn)行質(zhì)量、具體構(gòu)造要求等常識(shí)問(wèn)題，未予明示。
[0091]圖6:是安裝架的正面圖。表示安裝架8.1(或21)與導(dǎo)軌連接在一起，形成立體空間形狀，支撐條帶5形成的螺旋圈。
[0092]其中虛線表示的是始端安裝架21的外輪廓，該外形與副架3上的安裝孔吻合。
[0093]圖7:是徑向支撐芯與螺旋體之間的關(guān)系圖。
[0094]表示徑向支撐芯10被螺旋體包圍在中間，二者之間相對(duì)滾動(dòng)，支撐芯10對(duì)各螺旋體產(chǎn)生徑向支撐。[0095]圖8:是單純螺旋體支撐條帶形成螺旋體段的局部示意圖。
[0096]表示條帶5設(shè)成凸字形截面構(gòu)造，能有效避免條帶5漏進(jìn)單純螺旋體2之兩螺旋圈之間的間隙中。
[0097]圖9.1:是表示用內(nèi)外兩個(gè)螺旋體相套形成復(fù)合狀組合螺旋體的徑向截面的示意圖。
[0098]其中，2.1代表基芯；2.2代表外包螺旋體,它形成復(fù)合螺旋體的齒凸。
[0099]圖9.2:是用柔性管做基芯的組合螺旋體截面的示意圖。
[0100]圖10:是用柔性實(shí)心基芯的組合螺旋體截面的示意圖。
[0101]2.1代表柔性實(shí)心基芯。
[0102]圖11:是機(jī)架上的機(jī)箱示意圖。
[0103]表示動(dòng)力軸11和副架從動(dòng)軸14安裝在機(jī)架I上，動(dòng)力齒輪12與從動(dòng)齒輪13嚙合傳動(dòng)，將11上的動(dòng)力出遞給14,再由14帶動(dòng)副架旋轉(zhuǎn)。
[0104]驅(qū)動(dòng)螺旋體自轉(zhuǎn)的動(dòng)力軸15安裝在機(jī)架I上，另有動(dòng)力動(dòng)力源與之對(duì)接傳力。
[0105]15.1代表軸15的安裝孔。
[0106]圖12:是設(shè)在副架上的螺旋體軸及其驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)示意圖。
[0107]同步齒輪16設(shè)在副架3上，兩者可相對(duì)旋轉(zhuǎn)；同步齒輪16與設(shè)在螺旋體軸18上的端齒輪17嚙合傳力，將驅(qū)動(dòng)齒輪15.2的動(dòng)力傳遞至各螺旋體上。
[0108]圖13:是將研磨材料設(shè)于條帶上的示意圖。5.1代表研磨材料。
[0109]圖14:采用輻射狀連接體攜帶研磨材料的示意圖。5.2代表連接體；5.3代表設(shè)置連接體的基體，即套接在條帶上的皮囊。
[0110]圖15:是方形截面的條帶，其上設(shè)刷毛。
[0111]圖16:是放射狀連接體的示意圖。
【具體實(shí)施方式】:
[0112]以螺旋體形成的旋轉(zhuǎn)體為實(shí)施例:
[0113]1、制作機(jī)架、副架、相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、螺旋體若干個(gè)。
[0114]2、將螺旋體安裝在副架上，將副架安裝在機(jī)架上，將條帶纏繞在旋轉(zhuǎn)體上。
[0115]3、在機(jī)架上安裝條帶輸入、輸出機(jī)構(gòu)。
[0116]4、接動(dòng)力，調(diào)試運(yùn)行。
【權(quán)利要求】
1.一種運(yùn)送法及其機(jī)械機(jī)構(gòu)的制作方法，以柔性條帶循環(huán)的形式搭載料物的裝置；條帶纏繞螺旋狀驅(qū)動(dòng)體，使搭載面不斷更新循環(huán)，形成沿二維或多維方向運(yùn)載被托運(yùn)物，其特征在于:其基本模型，以呈三角形分布的螺旋體形成支撐骨架，三條螺旋體相同標(biāo)志點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的起始角依次相差120度，即起始(即處于機(jī)架上所做標(biāo)志位置的螺旋體)螺旋體標(biāo)志點(diǎn)的射線方向和收尾螺旋體標(biāo)志點(diǎn)的射線方向相差360度；即依序?qū)⒏髀菪w上標(biāo)志點(diǎn)用螺旋線連接后，可得到一條與螺旋體螺距相等和盤旋方向相同的外切螺旋線。將條帶纏繞在骨架螺旋體的螺旋槽內(nèi)，形成螺旋圈，各盤旋纏繞的螺旋圈形成以骨架為支撐的立體輪廓。使三角形骨和螺旋體各自以其軸心正轉(zhuǎn)(螺旋體的螺旋纏繞方向?yàn)榉聪?，形成各螺旋體的自轉(zhuǎn)和繞骨架中心的公轉(zhuǎn)；自轉(zhuǎn)的螺旋體每旋轉(zhuǎn)一周，將條帶向外推出一個(gè)螺距，纏入端也向外推出了一個(gè)螺距；將一條柔性的條帶繞成螺旋狀，按順序依次將各螺旋圈連續(xù)排列形成連續(xù)表面，再將柔性條帶的始端和終端連接，形成包含連續(xù)螺旋圈段在內(nèi)的閉合環(huán)；向外拖拽柔性螺旋筒的脫出端條帶，使柔性螺旋筒旋轉(zhuǎn)，同時(shí)使纏入端的條帶纏入，形成新的螺旋圈，使柔性螺旋筒的長(zhǎng)度不變。此過(guò)程中，柔性螺旋筒上某點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡是沿軸向和周向兩個(gè)方向連續(xù)運(yùn)動(dòng)，即若將搭載物置于此點(diǎn)上，則形成沿軸向和周向的一次性運(yùn)載多維度的運(yùn)送；具體為:在上述基本原理和基本模型基礎(chǔ)上，以3個(gè)螺旋體形成的骨架，在機(jī)架之外另設(shè)一轉(zhuǎn)盤副架，設(shè)該轉(zhuǎn)盤相對(duì)機(jī)架旋轉(zhuǎn):將螺旋體設(shè)于副架上，設(shè)相應(yīng)機(jī)構(gòu)使螺旋體相對(duì)副架自轉(zhuǎn)；設(shè)相應(yīng)機(jī)構(gòu)，使螺旋體的自轉(zhuǎn)與螺旋體在副架上相對(duì)機(jī)架公轉(zhuǎn)建立關(guān)聯(lián)關(guān)系；隨螺旋體的旋轉(zhuǎn)而條帶形成纏繞骨架的循環(huán)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的條帶面產(chǎn)生沿螺旋體軸向和周向的曲面或平面的運(yùn)動(dòng)。若在運(yùn)動(dòng)的條帶面上搭載被托運(yùn)物，既可直接運(yùn)送至日標(biāo)地址，即實(shí)現(xiàn)了雙維度或多維度的一次性運(yùn)送。
2.如權(quán)利要求所述的運(yùn)送機(jī)構(gòu)，其特征在于:將其基本模型中形成旋轉(zhuǎn)體的螺旋體，替換成齒條和導(dǎo)軌形成的機(jī)構(gòu)，仍具同等運(yùn)送功能；具體為:將沿副架軸心射線方向的螺旋體的螺旋狀齒凸替換成齒狀環(huán)形條，相應(yīng)的將螺旋體的基圓部分替換成齒狀環(huán)形條的導(dǎo)軌，使齒狀環(huán)形條沿導(dǎo)軌產(chǎn)生垂直于副架和機(jī)架的循環(huán)運(yùn)動(dòng)；將條帶纏繞在條帶的齒槽上，各齒條支撐條帶形成類似螺旋狀的盤旋圈段；旋轉(zhuǎn)副架后，條帶螺旋圈段做圓周回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；在條帶的輸入端纏入條帶，而在脫出端則釋放條帶；與此同時(shí)，驅(qū)動(dòng)齒條做循環(huán)運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)條帶產(chǎn)生橫向移動(dòng)，使新纏入的條帶螺旋圈離開(kāi)輸入點(diǎn)位置，為下一圈條帶螺旋圈騰出空間；當(dāng)條帶纏入的速度與齒條向外推出條帶螺旋圈的速度相等時(shí)，輸入端和脫出端的位置平衡不動(dòng)。
【文檔編號(hào)】B65G35/00GK103662691SQ201210339384
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年9月1日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月1日
【發(fā)明者】孫元斌 申請(qǐng)人:孫元斌