專利名稱：利用凸輪和平面帶實(shí)現(xiàn)平面往復(fù)運(yùn)動(dòng)的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及實(shí)現(xiàn)平面往復(fù)平動(dòng)的方法，尤其是涉及一種利用凸輪和平面帶實(shí)現(xiàn)平 面往復(fù)運(yùn)動(dòng)的方法及裝置。
背景技術(shù)：
在機(jī)械掃描式三維體積顯示等光學(xué)儀器的設(shè)計(jì)中，常需要實(shí)現(xiàn)一個(gè)成像平面或反 光平面的往復(fù)掃描運(yùn)動(dòng)。當(dāng)要求往復(fù)掃描速度較大時(shí)，在速度反向時(shí)的加速度往往很大， 因而運(yùn)動(dòng)中的成像屏或反光鏡往往采用質(zhì)量較大的剛性結(jié)構(gòu)和材料，在速度反向時(shí)帶來較 大的沖擊和噪聲。本發(fā)明旨在提出一種理論上可以很輕的作往復(fù)掃描運(yùn)動(dòng)的成像屏或反光 鏡，以滿足相關(guān)儀器的日益提高的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種利用凸輪和平面帶實(shí)現(xiàn)平面往復(fù) 運(yùn)動(dòng)的方法及裝置。利用凸輪和平面帶實(shí)現(xiàn)平面往復(fù)運(yùn)動(dòng)的方法一條輕質(zhì)封閉平面帶通過若干個(gè)相 同的凸輪張緊，利用所有凸輪相同轉(zhuǎn)速的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)輕質(zhì)封閉平面帶往復(fù)的平動(dòng)。一種利用凸輪和平面帶實(shí)現(xiàn)平面往復(fù)運(yùn)動(dòng)的裝置包括2個(gè)以上凸輪、輕質(zhì)封閉平 面帶、2個(gè)以上從動(dòng)齒輪、主動(dòng)齒輪，2個(gè)以上從動(dòng)齒輪分別和2個(gè)以上凸輪共軸固定，2個(gè)以 上從動(dòng)齒輪之間設(shè)有主動(dòng)齒輪，2個(gè)以上凸輪之間張有輕質(zhì)封閉平面帶。一種利用凸輪和平面帶實(shí)現(xiàn)平面往復(fù)運(yùn)動(dòng)的裝置包括2個(gè)以上凸輪、輕質(zhì)封閉平 面帶、2個(gè)同步輕質(zhì)封閉平面帶輪、同步輕質(zhì)封閉平面帶，2個(gè)以上同步輕質(zhì)封閉平面帶輪 分別和2個(gè)以上凸輪共軸固定，2個(gè)以上同步輕質(zhì)封閉平面帶輪外面張有同步輕質(zhì)封閉平 面帶，2個(gè)以上凸輪之間張有輕質(zhì)封閉平面帶?！N利用凸輪和平面帶實(shí)現(xiàn)平面往復(fù)運(yùn)動(dòng)的裝置包括凸輪、輕質(zhì)封閉平面帶、凸 輪上的連桿連接點(diǎn)、連桿，連桿兩端通過轉(zhuǎn)動(dòng)副和凸輪相連于連桿連接點(diǎn)，凸輪之間張有輕 質(zhì)封閉平面帶，連桿連接點(diǎn)在每個(gè)凸輪的位置相同。本發(fā)明具有的有益效果是將凸輪(其輪廓可自由設(shè)計(jì))與輕質(zhì)封閉平面帶組合 使用，實(shí)現(xiàn)了質(zhì)量輕，慣性小，無噪聲的往復(fù)式光學(xué)掃描。在機(jī)械掃描式三維體積顯示等光 學(xué)儀器的設(shè)計(jì)中有潛在的應(yīng)用前景。


圖1利用凸輪和平面帶實(shí)現(xiàn)平面往復(fù)運(yùn)動(dòng)的方法原理圖；圖2利用凸輪和平面帶實(shí)現(xiàn)平面往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程圖；圖3利用凸輪和平面帶實(shí)現(xiàn)平面往復(fù)運(yùn)動(dòng)的裝置I型結(jié)構(gòu)示意圖；圖4利用凸輪和平面帶實(shí)現(xiàn)平面往復(fù)運(yùn)動(dòng)的裝置II型結(jié)構(gòu)示意圖；圖5利用凸輪和平面帶實(shí)現(xiàn)平面往復(fù)運(yùn)動(dòng)的裝置III型結(jié)構(gòu)示意3
圖中凸輪1、輕質(zhì)封閉平面帶2、從動(dòng)齒輪3、主動(dòng)齒輪4、同步輕質(zhì)封閉平面帶輪 5、同步輕質(zhì)封閉平面帶6、連桿連接點(diǎn)7、連桿8。
具體實(shí)施例方式利用凸輪和平面帶實(shí)現(xiàn)平面往復(fù)運(yùn)動(dòng)的方法是一條輕質(zhì)封閉平面帶通過若干個(gè) 相同的凸輪張緊，利用所有凸輪相同轉(zhuǎn)速的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)輕質(zhì)封閉平面帶往復(fù)的平動(dòng)。如圖1所示，當(dāng)凸輪旋轉(zhuǎn)的時(shí)候，張緊在外面的輕質(zhì)封閉平面帶平移運(yùn)動(dòng)如 圖2所示，當(dāng)兩個(gè)凸輪同步地做圖示1-1' -I"方向旋轉(zhuǎn)的時(shí)候，張緊在其外面的輕質(zhì)封 閉平面帶子做如圖2-2' -2"方向的平移；當(dāng)凸輪繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時(shí)，輕質(zhì)封閉平面帶子又做 2" -2' _2方向的平移；從而實(shí)現(xiàn)輕質(zhì)封閉平面帶子往復(fù)的平面運(yùn)動(dòng)?？梢愿鶕?jù)不同的運(yùn) 動(dòng)特性來設(shè)計(jì)凸輪的輪廓。如圖3所示，利用凸輪和平面帶實(shí)現(xiàn)平面往復(fù)運(yùn)動(dòng)的裝置I型包括2個(gè)以上凸輪 1、輕質(zhì)封閉平面帶2、2個(gè)以上從動(dòng)齒輪3、主動(dòng)齒輪4，2個(gè)以上從動(dòng)齒輪3分別和2個(gè)以上 凸輪1共軸固定，2個(gè)以上從動(dòng)齒輪3之間設(shè)有主動(dòng)齒輪4，2個(gè)以上凸輪1之間張有輕質(zhì)封 閉平面帶2。主動(dòng)齒輪4的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)，2個(gè)以上從動(dòng)齒輪3的同步轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)輕質(zhì)封閉 平面帶2的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。如圖4所示，利用凸輪和平面帶實(shí)現(xiàn)平面往復(fù)運(yùn)動(dòng)的裝置II型包括2個(gè)以上凸輪 1、輕質(zhì)封閉平面帶2、2個(gè)同步輕質(zhì)封閉平面帶輪5、同步輕質(zhì)封閉平面帶6，2個(gè)以上同步輕 質(zhì)封閉平面帶輪5分別和2個(gè)以上凸輪1共軸固定，2個(gè)以上同步輕質(zhì)封閉平面帶輪5外面 張有同步輕質(zhì)封閉平面帶6，2個(gè)以上凸輪1之間張有輕質(zhì)封閉平面帶2。通過向其中一個(gè) 輕質(zhì)封閉平面帶輪輸入動(dòng)力實(shí)現(xiàn)兩個(gè)凸輪的同步轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖5所示，利用凸輪和平面帶實(shí)現(xiàn)平面往復(fù)運(yùn)動(dòng)的裝置III型包括凸輪1、輕質(zhì) 封閉平面帶2、凸輪1上的連桿連接點(diǎn)7、連桿8，連桿8兩端通過轉(zhuǎn)動(dòng)副和凸輪相連于連桿 連接點(diǎn)7，凸輪1之間張有輕質(zhì)封閉平面帶2，連桿連接點(diǎn)7在每個(gè)凸輪的位置相同。通過 向其中一個(gè)凸輪輸入動(dòng)力實(shí)現(xiàn)兩個(gè)凸輪的同步轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)輕質(zhì)封閉平面帶2的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
權(quán)利要求
一種利用凸輪和平面帶實(shí)現(xiàn)平面往復(fù)運(yùn)動(dòng)的方法，其特征在于一條輕質(zhì)封閉平面帶通過若干個(gè)相同的凸輪張緊，利用所有凸輪相同轉(zhuǎn)速的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)輕質(zhì)封閉平面帶往復(fù)的平動(dòng)。
2.一種利用凸輪和平面帶實(shí)現(xiàn)平面往復(fù)運(yùn)動(dòng)的裝置，其特征在于包括2個(gè)以上凸輪 (1)、輕質(zhì)封閉平面帶(2)、2個(gè)以上從動(dòng)齒輪(3)、主動(dòng)齒輪(4)，2個(gè)以上從動(dòng)齒輪(3)分別 和2個(gè)以上凸輪(1)共軸固定，2個(gè)以上從動(dòng)齒輪(3)之間設(shè)有主動(dòng)齒輪(4)，2個(gè)以上凸輪 1之間張有輕質(zhì)封閉平面帶(2)。
3.一種利用凸輪和平面帶實(shí)現(xiàn)平面往復(fù)運(yùn)動(dòng)的裝置，其特征在于包括2個(gè)以上凸輪 (1)、輕質(zhì)封閉平面帶(2)、2個(gè)同步輕質(zhì)封閉平面帶輪(5)、同步輕質(zhì)封閉平面帶(6)，2個(gè)以 上同步輕質(zhì)封閉平面帶輪(5)分別和2個(gè)以上凸輪(1)共軸固定，2個(gè)以上同步輕質(zhì)封閉平面帶輪(5)外面張有同步輕質(zhì)封閉平面帶(6)，2個(gè)以上凸輪(1)之間張有輕質(zhì)封閉平面帶 ⑵。
4.一種利用凸輪和平面帶實(shí)現(xiàn)平面往復(fù)運(yùn)動(dòng)的裝置，其特征在于包括凸輪1、輕質(zhì)封 閉平面帶(2)、凸輪(1)上的連桿連接點(diǎn)(7)、連桿(8)，連桿(8)兩端通過轉(zhuǎn)動(dòng)副和凸輪相 連于連桿連接點(diǎn)(7)，凸輪(1)之間張有輕質(zhì)封閉平面帶(2)，連桿連接點(diǎn)(7)在每個(gè)凸輪 的位置相同。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用凸輪和平面帶實(shí)現(xiàn)平面往復(fù)運(yùn)動(dòng)的方法及裝置。方法是一條輕質(zhì)封閉平面帶通過若干個(gè)相同的凸輪張緊，利用所有凸輪相同轉(zhuǎn)速的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)輕質(zhì)封閉平面帶往復(fù)的平動(dòng)。裝置包括2個(gè)以上凸輪、輕質(zhì)封閉平面帶、2個(gè)以上從動(dòng)齒輪、主動(dòng)齒輪，2個(gè)以上從動(dòng)齒輪分別和2個(gè)以上凸輪共軸固定，2個(gè)以上從動(dòng)齒輪之間設(shè)有主動(dòng)齒輪，2個(gè)以上凸輪之間張有輕質(zhì)封閉平面帶。本發(fā)明將凸輪(其輪廓可自由設(shè)計(jì))與輕質(zhì)封閉平面帶組合使用，實(shí)現(xiàn)了質(zhì)量輕，慣性小，無噪聲的往復(fù)式光學(xué)掃描。在機(jī)械掃描式三維體積顯示等光學(xué)儀器的設(shè)計(jì)中有潛在的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)F16H37/12GK101929535SQ20091015326
公開日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2009年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月29日
發(fā)明者李立新, 沈海鋒 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)