一種去除連桿死點(diǎn)自動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種去除連桿死點(diǎn)自動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備，包括呈左右對(duì)稱結(jié)構(gòu)的滑塊滑動(dòng)裝置及扭矩傳遞裝置，滑塊滑動(dòng)裝置包括外框及繞線組結(jié)構(gòu)，扭矩傳遞裝置包括離合器、減速器、水平軸、直角斜齒輪及垂直軸，以滑動(dòng)物塊作為機(jī)構(gòu)的主動(dòng)件，當(dāng)三根連桿由兩端的滑動(dòng)物塊來帶動(dòng)，不可避免的當(dāng)連桿變成一條直線后再折疊時(shí)會(huì)出現(xiàn)死點(diǎn)，導(dǎo)致滑塊無法返回移動(dòng)，此時(shí)的裝置則滯止卡，本發(fā)明針對(duì)三根連桿的死點(diǎn)進(jìn)行改進(jìn)，使滑塊無障礙滑動(dòng)，并可決定翻轉(zhuǎn)的方向。
【專利說明】一種去除連桿死點(diǎn)自動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械裝置領(lǐng)域，尤其是涉及一種去除連桿死點(diǎn)自動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]目前市場(chǎng)上的消除平面連桿機(jī)構(gòu)死點(diǎn)的措施有很多，但由于使用場(chǎng)合不同、用途不同，首先連桿的形式不同，所以消除連桿機(jī)構(gòu)死點(diǎn)的措施大不相同，大多屬于曲柄移動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)和曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)消除。
[0003]申請(qǐng)?zhí)枮?0112048627.9的中國專利公開了四連桿死點(diǎn)機(jī)構(gòu)，包括支架、氣缸和第一、二連桿，第一連桿鉸接于支架上方，第二連桿中間位置與第一連桿上端鉸接第二連桿一端下側(cè)面與支架上側(cè)面形成一對(duì)對(duì)應(yīng)的夾緊面，還設(shè)有第三、四連桿，第三連桿與一端與第二連桿另一端鉸接，第四連桿一端與第三連桿另一端鉸接，第四連桿另一端與支架鉸接，氣缸的活塞桿與第四連桿鉸接并能夠帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)，第二連桿一端下側(cè)面與支架上側(cè)面呈平行的夾緊狀態(tài)時(shí)，第三、四連桿共線。
[0004]該四連桿死點(diǎn)機(jī)構(gòu)無法用于滑塊帶動(dòng)連桿裝置，且由于連桿的裝配問題，只能單一方向轉(zhuǎn)動(dòng)，無法按需要調(diào)節(jié)方向。
[0005]申請(qǐng)?zhí)枮?0141000488.6的中國專利公開了具有自行消除機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)死點(diǎn)本能的雙曲柄飛剪機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)兩根曲軸其中之一是可以移動(dòng)的，相應(yīng)的支承那根移動(dòng)曲軸的軸承座(數(shù)目至少為兩個(gè))就成為滑塊，可以被移動(dòng)曲軸帶動(dòng)在機(jī)體上移動(dòng)。為保證滑塊移動(dòng)時(shí)同步在其一側(cè)設(shè)置了機(jī)械同步裝置。這就保證了移動(dòng)的曲軸軸線始終平行于不移動(dòng)的那根曲軸的軸線。因而就為新的剪切機(jī)構(gòu)能輕易越過機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)死點(diǎn)創(chuàng)造了必要條件。
[0006]該專利曲軸的一端通過帶動(dòng)該端支承它的那個(gè)軸承座移動(dòng)來移動(dòng)，此軸承座移動(dòng)必使它下方的同步裝置的那一個(gè)撥桿及和它相固定的軸一起旋轉(zhuǎn)，此軸又帶動(dòng)與之固定的其它撥桿(撥桿數(shù)目要與被撥動(dòng)的軸承座數(shù)目相同)一起旋轉(zhuǎn)，此撥桿從而撥動(dòng)在機(jī)體滑板上對(duì)應(yīng)的軸承座。但如果機(jī)構(gòu)控制不好，有極大概率使兩軸之間仍不平行，依然存在死點(diǎn)，不夠簡(jiǎn)單易操作。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種消除了死點(diǎn)、決定翻轉(zhuǎn)方向、使用靈活的去除連桿死點(diǎn)自動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備。
[0008]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0009]一種去除連桿死點(diǎn)自動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備，通過該設(shè)備連接連桿，該設(shè)備包括呈左右對(duì)稱結(jié)構(gòu)的滑塊滑動(dòng)裝置及扭矩傳遞裝置，
[0010]滑塊滑動(dòng)裝置:包括外框及繞線組結(jié)構(gòu)，所述的外框連接連桿，利用外框向兩側(cè)滑動(dòng)，帶動(dòng)連桿翻轉(zhuǎn)，繞線組結(jié)構(gòu)包括正反繞線組、開閉馬達(dá)及直齒輪，所述的開閉馬達(dá)帶動(dòng)直齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)左右兩側(cè)的正反繞線組拉動(dòng)外框向兩側(cè)滑動(dòng)；
[0011]扭矩傳遞裝置:包括離合器、減速器、水平軸、直角斜齒輪及垂直軸，所述的離合器有兩個(gè)，分別連接減速器及水平軸，該水平軸經(jīng)直角斜齒輪連接垂直軸，減速器連接有轉(zhuǎn)向馬達(dá)，通過與減速器連接的離合器的旋轉(zhuǎn)方向來決定傳遞的扭矩方向，并通過直角斜齒輪的傳遞將扭矩從水平軸傳遞給垂直軸，最后將所需方向的扭矩傳遞給連桿。
[0012]所述的連桿有三根，經(jīng)連桿鉸鏈依次連接，構(gòu)成的活絡(luò)的三段式連桿結(jié)構(gòu)，兩端與裝配在外框上的垂直軸過盈配合。
[0013]所述的外框的內(nèi)側(cè)設(shè)有近點(diǎn)限位，當(dāng)外框碰到近點(diǎn)限位時(shí)，開閉馬達(dá)及轉(zhuǎn)向馬達(dá)停止工作，連桿折疊形成三角形狀結(jié)構(gòu)。
[0014]所述的直齒輪靠近外框一側(cè)設(shè)有遠(yuǎn)點(diǎn)限位，開閉馬達(dá)及轉(zhuǎn)向馬達(dá)工作帶動(dòng)外框向左右滑動(dòng)至遠(yuǎn)點(diǎn)限位，連接桿拉伸成直線狀結(jié)構(gòu)。
[0015]左右對(duì)稱的兩個(gè)外框之間經(jīng)鉸鏈連接。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明不僅消除了死點(diǎn)，并且決定翻轉(zhuǎn)方向，整體更為靈活，該設(shè)備不僅能用于滑塊帶動(dòng)三連桿裝置，還能用于任何將直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成為圓周運(yùn)動(dòng)的
>J-U ρ?α裝直。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明起始時(shí)的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本發(fā)明起始時(shí)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3為本發(fā)明運(yùn)動(dòng)時(shí)的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4為本發(fā)明運(yùn)動(dòng)時(shí)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖5為本發(fā)明終止時(shí)的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖6為本發(fā)明終止時(shí)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖7為扭矩傳遞裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖8為繞線組結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖中，1為離合器2為減速器3為轉(zhuǎn)向馬達(dá)4為外框5為水平軸6為直角斜齒輪7為垂直軸8為鉸鏈9為正反繞線組10為直齒輪11為開閉馬達(dá)12為遠(yuǎn)點(diǎn)限位13為近點(diǎn)限位14為連桿鉸鏈15為連桿。

【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0027]實(shí)施例
[0028]一種去除連桿死點(diǎn)自動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備，其結(jié)構(gòu)如圖1-6所示，通過該設(shè)備連接連桿，該設(shè)備包括呈左右對(duì)稱結(jié)構(gòu)的滑塊滑動(dòng)裝置及扭矩傳遞裝置。
[0029]本設(shè)備在運(yùn)動(dòng)時(shí)，將三根連桿15由圖1-2的折疊三角的狀態(tài)拉成如圖3-4的一條直線的形式。三根連桿15的拉直靠開閉馬達(dá)11帶動(dòng)直齒輪10轉(zhuǎn)動(dòng)，最后帶動(dòng)正反繞線組9，由左右兩側(cè)的繞線組9的轉(zhuǎn)動(dòng)，拉動(dòng)連接連桿的外框4，從而帶動(dòng)連桿15，使其呈一條直線狀。
[0030]如圖3-4所示，此時(shí)外框4碰到遠(yuǎn)點(diǎn)限位12，開閉馬達(dá)11停止,外框4停止不動(dòng)，與此同時(shí)轉(zhuǎn)向馬達(dá)3轉(zhuǎn)動(dòng)。固定于減速器上的離合器和外框4上的離合器I相哨合，轉(zhuǎn)向馬達(dá)3帶動(dòng)減速器2上的離合器1，由嚙合傳遞給水平軸5 —個(gè)方向水平的扭矩，再通過直角斜齒輪6將這個(gè)方向水平的扭矩傳遞給垂直軸7，使之有一個(gè)垂直方向的扭矩，且左右兩根垂直軸7上的扭矩方向相反，由于連桿的兩端與垂直軸無滑動(dòng)連接，所以相當(dāng)于給連桿15的兩端施加了方向相反的扭矩，使一條直線狀的三根連桿15有偏離直線的趨勢(shì)。
[0031]同時(shí)，開閉馬達(dá)11幾乎同時(shí)進(jìn)行反轉(zhuǎn)，欲將外框4合上，由于三根連桿15有偏離一條直線狀的趨勢(shì)，有微量的偏離直線，外框4合上時(shí)無死點(diǎn)，不會(huì)卡住不動(dòng)，外框4合上后，觸到近點(diǎn)限位13，開閉馬，11、轉(zhuǎn)向馬達(dá)3停止，連桿15已在另一側(cè)成折疊狀，如圖5-6所示。
[0032]圖7為扭矩傳遞部分放大圖，通過與減速器2連接的離合器的旋轉(zhuǎn)方向來決定傳遞的扭矩方向，并通過直角斜齒輪6的傳遞將扭矩從水平軸5傳遞給垂直軸7，最后將所需方向的扭矩傳遞給連桿15。一旦連桿有了所需方向的偏離趨勢(shì)，合上外框4后,連桿15便翻轉(zhuǎn)向該方向。且離合器I作用為僅限當(dāng)外框4帶著水平軸5等一系列內(nèi)部構(gòu)件拉到兩側(cè)時(shí)，兩個(gè)離合器I哨合時(shí)才傳遞扭矩。旋轉(zhuǎn)方向?yàn)檗D(zhuǎn)向電機(jī)3正反轉(zhuǎn)所決定。
[0033]圖8為繞線組結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖，通過開閉馬達(dá)11帶動(dòng)直齒輪10，使串在其上的兩個(gè)繞線輪9能夠一正一反運(yùn)動(dòng)，從而能兩個(gè)方向都能帶動(dòng)外框4。
[0034]本發(fā)明中，遠(yuǎn)點(diǎn)限位開關(guān)12的位置設(shè)置需要十分精準(zhǔn)，即當(dāng)三根連桿15處于一條直線時(shí)外框剛好與遠(yuǎn)點(diǎn)限位12相觸，關(guān)閉開閉馬達(dá)3，以此停止外框4繼續(xù)向外移動(dòng)、拉壞連桿。
[0035]減速器2上的離合器位置設(shè)置需要十分精準(zhǔn)，即當(dāng)三根連桿15處于一條直線時(shí)外框4上的離合器剛好與減速器2上的離合器相觸，兩者嚙合傳遞扭矩。
[0036]所有裝置中離合器I因?yàn)闀?huì)受到撞擊力，其強(qiáng)度有嚴(yán)格要求，需要45鋼。
[0037]由于該消除死點(diǎn)方法既能避免死點(diǎn)，又能決定翻轉(zhuǎn)方向，推廣性較高，且使用的裝置結(jié)構(gòu)不僅為滑塊帶動(dòng)三連桿結(jié)構(gòu)，還能用于任何將直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成為圓周運(yùn)動(dòng)的裝置，例如以滑塊為原動(dòng)件直線運(yùn)動(dòng)的曲柄移動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)，使同一種機(jī)構(gòu)能運(yùn)用于更多不同的場(chǎng)合，增強(qiáng)其實(shí)用性。
【權(quán)利要求】
1.一種去除連桿死點(diǎn)自動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備，通過該設(shè)備連接連桿，其特征在于，該設(shè)備包括呈左右對(duì)稱結(jié)構(gòu)的滑塊滑動(dòng)裝置及扭矩傳遞裝置， 滑塊滑動(dòng)裝置:包括外框及繞線組結(jié)構(gòu)，所述的外框連接連桿，利用外框向兩側(cè)滑動(dòng)，帶動(dòng)連桿翻轉(zhuǎn)，繞線組結(jié)構(gòu)包括正反繞線組、開閉馬達(dá)及直齒輪，所述的開閉馬達(dá)帶動(dòng)直齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)左右兩側(cè)的正反繞線組拉動(dòng)外框向兩側(cè)滑動(dòng)； 扭矩傳遞裝置:包括離合器、減速器、水平軸、直角斜齒輪及垂直軸，所述的離合器有兩個(gè)，分別連接減速器及水平軸，該水平軸經(jīng)直角斜齒輪連接垂直軸，減速器連接有轉(zhuǎn)向馬達(dá)，通過與減速器連接的離合器的旋轉(zhuǎn)方向來決定傳遞的扭矩方向，并通過直角斜齒輪的傳遞將扭矩從水平軸傳遞給垂直軸，最后將所需方向的扭矩傳遞給連桿。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種去除連桿死點(diǎn)自動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備，其特征在于，所述的連桿有三根，經(jīng)連桿鉸鏈依次連接，構(gòu)成的活絡(luò)的三段式連桿結(jié)構(gòu)，兩端與裝配在外框上的垂直軸過盈配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種去除連桿死點(diǎn)自動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備，其特征在于，所述的外框的內(nèi)側(cè)設(shè)有近點(diǎn)限位，當(dāng)外框碰到近點(diǎn)限位時(shí)，開閉馬達(dá)及轉(zhuǎn)向馬達(dá)停止工作，連桿折疊形成三角形狀結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種去除連桿死點(diǎn)自動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備，其特征在于，所述的直齒輪靠近外框一側(cè)設(shè)有遠(yuǎn)點(diǎn)限位，開閉馬達(dá)及轉(zhuǎn)向馬達(dá)工作帶動(dòng)外框向左右滑動(dòng)至遠(yuǎn)點(diǎn)限位，連接桿拉伸成直線狀結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種去除連桿死點(diǎn)自動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備，其特征在于，左右對(duì)稱的兩個(gè)外框之間經(jīng)鉸鏈連接。
【文檔編號(hào)】F16H37/12GK104179923SQ201410363843
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年7月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月28日
【發(fā)明者】吳江, 周珺, 袁斌霞, 趙栩瑩, 黃天放, 蔡雅婧, 楊林言, 高涵, 趙丹, 范倩 申請(qǐng)人:上海電力學(xué)院