本實(shí)用新型涉及一種偏心機(jī)構(gòu)，具體涉及一種能夠?qū)崿F(xiàn)運(yùn)動中連續(xù)調(diào)節(jié)幅度的偏心機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

偏心機(jī)構(gòu)作為一種機(jī)械結(jié)構(gòu)，因其結(jié)構(gòu)簡單、可操作性強(qiáng)，被廣泛應(yīng)用在諸多行業(yè)?，F(xiàn)有技術(shù)中的偏心機(jī)構(gòu)大部分為定幅度，比如曲軸；也有部分幅度可調(diào)的機(jī)構(gòu)，但由于動力軸為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，無法加裝實(shí)時(shí)可調(diào)機(jī)構(gòu)來實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)偏心幅度，只能在動力軸停止運(yùn)行時(shí)通過調(diào)節(jié)偏心距來調(diào)節(jié)運(yùn)行幅度，因此無法實(shí)現(xiàn)偏心機(jī)構(gòu)在運(yùn)動過程中實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)偏心幅度，不能滿足設(shè)備在運(yùn)行中對幅度調(diào)節(jié)的需求。中華人民共和國交通運(yùn)輸部2011年54 號公告公布了中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》（JTG E20-2011），其中《瀝青混合料四點(diǎn)彎曲疲勞壽命試驗(yàn)》（T0739-2011）中第1.2條規(guī)定，“標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)條件為試驗(yàn)溫度15℃±0.5℃，加載頻率10HZ±0.1 HZ，采用恒應(yīng)變控制的連續(xù)偏正弦加載模式”。同行業(yè)相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)目前一般采用氣缸或油缸加載的方式，利用比例閥或伺服閥調(diào)節(jié)氣缸/油缸活塞桿的位移量，實(shí)現(xiàn)對試樣的正弦波加載，其缺點(diǎn)是成本高，控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及運(yùn)算方式復(fù)雜，系統(tǒng)存在失效乃至失去控制的風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致波形偏離正弦波；且需要配置很大的液壓站或空氣壓縮機(jī)，能耗高，噪音大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)運(yùn)動中連續(xù)調(diào)節(jié)幅度的偏心機(jī)構(gòu)，能夠解決傳統(tǒng)偏心機(jī)構(gòu)在運(yùn)動時(shí)無法實(shí)現(xiàn)運(yùn)動幅度連續(xù)調(diào)節(jié)的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

一種能夠?qū)崿F(xiàn)運(yùn)動中連續(xù)調(diào)節(jié)幅度的偏心機(jī)構(gòu)，其特征是：包括主動軸、斜軸、軸套和斜套；主動軸包括左半軸、右半軸，左半軸、右半軸具有同一軸線，所述的斜軸連接于左半軸、右半軸之間，斜軸的軸線與主動軸的軸線相交，二者的夾角α為1°～15°；所述的斜套內(nèi)開有斜通孔，斜軸穿過該斜通孔，斜軸可沿斜套內(nèi)的斜通孔滑動；所述的軸套轉(zhuǎn)動連接于斜套上；主動軸由驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動可沿主動軸的軸向滑動。

本實(shí)用新型中，所述斜套外側(cè)面的母線與主動軸的軸線平行，所述斜套的外側(cè)面與軸套具有同一偏心軸線，該偏心軸線與主動軸的軸線平行且具有偏心距a，軸套通過軸承轉(zhuǎn)動連接于斜套的外側(cè)面上，主動軸轉(zhuǎn)動時(shí)軸套一邊隨斜軸繞主動軸的軸線做半徑為a的公轉(zhuǎn)、一邊可繞偏心軸線自轉(zhuǎn)；軸套上任意一點(diǎn)隨斜軸繞主動軸的軸線做公轉(zhuǎn)運(yùn)動的平面與主動軸的軸線相垂直。

本實(shí)用新型中，所述斜軸的軸線穿過斜套左右端面對稱面與斜套外側(cè)面的軸線的交點(diǎn)。

本實(shí)用新型中，所述的軸套上連接有滑塊，滑塊可沿著第一導(dǎo)軌滑動；第一導(dǎo)軌連接于導(dǎo)桿的一端，導(dǎo)桿的另一端與執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連，導(dǎo)桿可沿著與主動軸的軸線相垂直的平面作直線運(yùn)動。導(dǎo)桿另一端的執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出的是正弦波。

本實(shí)用新型中，所述的軸套還可以與導(dǎo)桿的一端鉸接，導(dǎo)桿的另一端與執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連，導(dǎo)桿可沿著與主動軸的軸線相垂直的平面作直線運(yùn)動。

為了對斜套進(jìn)行導(dǎo)向，本實(shí)用新型中，斜軸通過導(dǎo)向鍵與斜套配合，斜軸上設(shè)有導(dǎo)向鍵，斜套的斜通孔上設(shè)有與導(dǎo)向鍵相配合的鍵槽。

本實(shí)用新型中，所述的左半軸、右半軸分別轉(zhuǎn)動連接于左支架、右支架上，左支架、右支架固連于滑板上，滑板由驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動可沿主動軸的軸向滑動。驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動滑板進(jìn)而帶動主軸沿主動軸的軸向滑動。

本實(shí)用新型中，所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)為伺服電機(jī)驅(qū)動的絲杠螺母副，伺服電機(jī)連接于機(jī)架上，螺母連接于右支架上，與螺母相適配的絲杠的一端與伺服電機(jī)的輸出軸相連。

本實(shí)用新型中，所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)還可以為氣缸/油缸，氣缸/油缸連接于機(jī)架上，氣缸/油缸的活塞桿連接于右支架上。

本實(shí)用新型的有益效果：

本實(shí)用新型的有益效果可從下面的分析中明晰，本實(shí)用新型的執(zhí)行機(jī)構(gòu)通過導(dǎo)桿與軸套相連，軸套轉(zhuǎn)動連接于斜套上，斜套可在斜軸上滑動，斜軸連接于主動軸的左半軸、右半軸之間，主動軸能帶動斜軸在其軸線方向左右移動，驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動主動軸左、右移動時(shí)，斜軸沿斜套內(nèi)的斜通孔滑動并驅(qū)使斜套上、下位移，軸套的自轉(zhuǎn)軸線與主動軸的軸線分離，使之與主動軸的軸線產(chǎn)生一定的偏心距a，主動軸旋轉(zhuǎn)時(shí)便產(chǎn)生軸套的上下往復(fù)運(yùn)動，因此通過調(diào)節(jié)偏心距a即可實(shí)時(shí)調(diào)整軸套上下往復(fù)運(yùn)動的距離，而偏心距a是通過改變固連于主動軸上的斜軸與斜套的相對位置得到的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案中，主動軸轉(zhuǎn)動連接于左支架、右支架上，左支架、右支架固連于滑板上，滑板由驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動可沿主動軸的軸向滑動；使用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，即使主動軸處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下，驅(qū)動機(jī)構(gòu)也可驅(qū)動滑板進(jìn)而帶動主軸沿主動軸的軸向滑動，從而使主動軸帶動斜軸移動與斜套產(chǎn)生相對位移，調(diào)節(jié)偏心距a，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)調(diào)整軸套上下往復(fù)運(yùn)動的距離的目的，解決了傳統(tǒng)偏心機(jī)構(gòu)在運(yùn)動時(shí)無法實(shí)現(xiàn)運(yùn)動幅度連續(xù)調(diào)節(jié)的問題。

本技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)是，采用純機(jī)械結(jié)構(gòu)得到正弦波或其他波形，波形穩(wěn)定，不需要復(fù)雜的控制系統(tǒng)，成本低，故障率低，能耗低、噪音小。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一的主視示意圖。

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一的右視示意圖。

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例二的主視示意圖。

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例二的右視示意圖。

圖中：1-執(zhí)行機(jī)構(gòu)，2-導(dǎo)桿，3-第一導(dǎo)軌，4-滑塊，5-斜套，6-機(jī)架，7-第二導(dǎo)軌，8-滑板，9-左支架，10-主動軸的軸線，11-偏心軸線，12-左半軸，13-斜軸，14-軸套，15-軸承，16-右半軸，17-斜軸的軸線，18-右支架，19-驅(qū)動機(jī)構(gòu)，20-螺母，21-絲杠，22-活塞桿，23-銷軸，24-連接塊，α-斜軸的軸線與主動軸的軸線之間的夾角，a-偏心距。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下參照附圖并舉實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。

實(shí)施例一：

參見圖1、圖2，一種能夠?qū)崿F(xiàn)運(yùn)動中連續(xù)調(diào)節(jié)幅度的偏心機(jī)構(gòu)，安裝于正弦波疲勞試驗(yàn)機(jī)上，用于瀝青混合料四點(diǎn)彎曲疲勞壽命試驗(yàn)，包括主動軸、斜軸13、軸套14和斜套5；主動軸從中間斷開成為左半軸12、右半軸16，左半軸12、右半軸16具有同一軸線，所述的斜軸13連接于左半軸12、右半軸16之間，斜軸的軸線17與主動軸的軸線10相交，二者的夾角為α；所述的斜套5內(nèi)開有斜通孔，斜軸13穿過該斜通孔，斜軸13可沿斜套5內(nèi)的斜通孔滑動；所述的軸套14轉(zhuǎn)動連接于斜套5上；主動軸由驅(qū)動機(jī)構(gòu)19驅(qū)動可沿主動軸的軸向滑動。

上述技術(shù)方案中，所述斜套5的外側(cè)面的母線與主動軸的軸線10平行，所述斜套5的外側(cè)面與軸套14具有同一偏心軸線11，該偏心軸線11與主動軸的軸線10平行且具有偏心距a，軸套14通過軸承15轉(zhuǎn)動連接于斜套5的外側(cè)面上，主動軸轉(zhuǎn)動時(shí)軸套14一邊隨斜軸13繞主動軸的軸線10做半徑為a的公轉(zhuǎn)、一邊可繞偏心軸線11自轉(zhuǎn)；軸套14上任意一點(diǎn)隨斜軸13繞主動軸的軸線10做公轉(zhuǎn)運(yùn)動的平面與主動軸的軸線10相垂直。

上述技術(shù)方案中，所述斜軸的軸線17穿過斜套5左右端面的對稱面與斜套外側(cè)面的軸線的交點(diǎn)。

上述技術(shù)方案中，所述的軸套14上固連有滑塊4，滑塊4可沿著第一導(dǎo)軌3滑動；第一導(dǎo)軌3連接于導(dǎo)桿2的一端，導(dǎo)桿2的另一端與執(zhí)行機(jī)構(gòu)1相連，導(dǎo)桿2可沿著與主動軸的軸線10相垂直的平面作直線運(yùn)動。

上述技術(shù)方案中，斜軸13通過導(dǎo)向鍵與斜套5配合，斜軸13上設(shè)有導(dǎo)向鍵，斜套13的斜通孔上設(shè)有與導(dǎo)向鍵相配合的鍵槽。

上述技術(shù)方案中，所述的左半軸、右半軸分別通過軸承轉(zhuǎn)動連接于左支架9、右支架18上，左支架9、右支架18固連于滑板8上，機(jī)架6上設(shè)有與主動軸的軸線10相平行的第二導(dǎo)軌7，滑板8由驅(qū)動機(jī)構(gòu)19驅(qū)動可沿第二導(dǎo)軌7滑動，即沿著主動軸的軸向滑動；本實(shí)施例的驅(qū)動機(jī)構(gòu)19為伺服電機(jī)驅(qū)動的絲杠螺母副，伺服電機(jī)通過連接架連接于機(jī)架6上，螺母20連接于右支架18上，與螺母20相適配的絲杠21的一端與伺服電機(jī)的輸出軸相連；伺服電機(jī)驅(qū)動絲杠21轉(zhuǎn)動，螺母20帶動左支架9、右支架18、滑板8一起移動。

本實(shí)施例的工作原理如下：

軸套14通過軸承15安裝在斜套5上，斜套5通過導(dǎo)向鍵滑動配合地安裝在斜軸13上，斜套5的外側(cè)面與軸套14具有同一偏心軸線11，且與主動軸的軸線10平行，斜軸13連接于主動軸的左半軸12、右半軸16之間，斜軸的軸線17與主動軸的軸線10相交，二者的夾角α為1°～15°，本實(shí)施例取3°；主動軸能帶動斜軸13在其軸線方向左右移動，當(dāng)斜軸的軸線17、導(dǎo)桿2往復(fù)運(yùn)動的軸線、主動軸的軸線10三線相交于一點(diǎn)時(shí)，此時(shí)軸套14的上下往復(fù)運(yùn)動的幅度為零，即軸套14上下不運(yùn)動；驅(qū)動機(jī)構(gòu)19驅(qū)動主動軸左、右移動時(shí)，斜軸13沿斜套5內(nèi)的斜通孔滑動，并驅(qū)使斜套5位移，軸套14的自轉(zhuǎn)軸線即偏心軸線11與主動軸的軸線10分離，使之與主動軸的軸線10產(chǎn)生一定的偏心距a，此時(shí)主動軸的旋轉(zhuǎn)便產(chǎn)生軸套14的上下往復(fù)運(yùn)動，通過調(diào)節(jié)偏心距a即可實(shí)時(shí)調(diào)整軸套上下往復(fù)運(yùn)動的距離，并在連接于導(dǎo)桿2的另一端的執(zhí)行機(jī)構(gòu)1上得到正弦波。

實(shí)施例二：

參見圖3、圖4，一種能夠?qū)崿F(xiàn)運(yùn)動中連續(xù)調(diào)節(jié)幅度的偏心機(jī)構(gòu)，其軸套14與導(dǎo)桿2的一端通過銷軸23、連接塊24相鉸接，連接塊24固連于軸套14上，導(dǎo)桿2的另一端與執(zhí)行機(jī)構(gòu)1相連，導(dǎo)桿2可沿著與主動軸的軸線10相垂直的平面作直線運(yùn)動。

本實(shí)施例的驅(qū)動機(jī)構(gòu)19為氣缸/油缸，氣缸/油缸通過連接架連接于機(jī)架6上，氣缸/油缸的活塞桿22的桿端連接于右支架18上；氣缸/油缸的活塞桿22帶動左支架9、右支架18、滑板8一起移動。其余結(jié)構(gòu)同實(shí)施例一，不再贅述。

上述具體實(shí)施方式僅是本實(shí)用新型的具體個案，并非是對本實(shí)用新型作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施方式。但是凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施方式所作的任何簡單修改、等同變化與改型，皆應(yīng)落入本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍。