本實用新型涉及一種往復直線運動機構技術領域,具體涉及一種化離心力為推力的往復直線運動機構。
背景技術:
隨著科技的不斷進步,機械化程度越來越高,而機器的運轉一般離不開往復直線運動機構,實際生活中這種機構相當多,尤其是費力機構。一般來說所需要的推力越大,機構的外形就越龐大。但是有時候由于外形尺寸的限制,那種尺寸較大的機構無法應用到此種場合。那么如何設計出既能產生較大的推力外形尺寸又較小的機構,就是目前有待解決的問題。本機構就是利用高速運轉的物體會產生的較大的離心力,再把離心力轉化為推力,只要轉速足夠高,即使外形尺寸很小的機構也能產生較大的外力。
技術實現要素:
本實用新型良好的解決了上述現有技術中存在的問題,提供了一種外形尺寸較小但能提供較大外力的往復直線運動機構。本機構大大節(jié)約的制造成本和所需的空間結構,使機構購買成本更低,所占空間位置更小,能應用的場合更廣泛,外形更美觀。
本實用新型所采用的技術方案如下:一種化離心力為推力的往復直線運動機構,包括:中間桿、橫向移動導桿、橫向移動滑塊、塑料套、上下滑塊連接桿、垂直方向滑塊、連接桿套、彈簧、電機。
按上述方案,所述中間桿分為直徑不同的兩段,上面細下面粗,粗口一端用來擱置彈簧。
按上述方案,所述中間桿和橫向移動導桿固定在一起,通過中間桿的自轉帶動橫向移動導桿旋轉。
按上述方案,所述橫向移動滑塊通過塑料套連接在橫向移動導桿上,垂直方向滑塊通過塑料套連接在中間桿上。塑料套可以阻隔金屬(移動滑塊)與金屬(移動導桿)相互摩擦,減小熱量的產生以及零件的磨損,并且塑料套便于更換、價格便宜。
按上述方案,所述上下滑塊連接桿通過銷軸將橫向移動滑塊和垂直方向滑塊連接在一起,同理銷軸與滑塊之間也是通過塑料套連接,為了阻隔金屬(銷軸)與金屬(連接桿)相互摩擦,減小熱量的產生以及零件的磨損。
按上述方案,所述彈簧放在垂直方向滑塊和中間桿之間,靜止的時候彈簧處于自然伸縮狀態(tài),以便在垂直方向滑塊向下運動的時候壓縮彈簧,積蓄能量,當電機轉速減小的時候垂直方向滑塊可以依靠彈簧的彈力向上運動。彈簧安裝的位置可以按照需要布置,也可以安裝在上下滑塊的上面等等,在此僅以布置在下面作為示范。
工作原理:電機帶動中間桿自轉,中間桿的旋轉帶動橫向移動導桿旋轉,橫向移動滑塊也隨之旋轉,由于轉速較高,會產生比較大的離心力,此時的離心力大于橫向滑塊所受到其他力的水平方向分力之和,所以橫向滑塊會沿著橫向移動導桿向外滑動,與之相連的上下滑塊連接桿會拉動垂直方向滑塊向下運動,垂直方向滑塊壓縮彈簧。隨著橫向滑塊向外運動,垂直方向滑塊向下運動,彈簧形變量越大,垂直方向滑塊受到的彈力越大,當垂直滑塊受力平衡的時候便不再移動。若此時減小電動機的轉速,離心力減小,對于垂直滑塊而言連桿的拉力減小,彈簧的彈力大于其他力豎直方向的分力之和,垂直滑塊會向上運動,運動到某個位置的時候再加大轉速,垂直方向的滑塊又會向下運動,如此循環(huán)往復,垂直方向的滑塊就會在豎直方向上做往復直線運動。
附圖說明
圖1為本實用新型整體示意圖
圖2為垂直方向滑塊和中間桿連接方式示意圖
圖3為銷軸和滑塊連接方式示意圖
圖中1.中間桿,2.橫向移動導向桿,3.垂直方向滑塊,4.橫向移動滑塊,5.上下滑塊連接桿,6.彈簧,7.塑料套,8.銷軸,9.電機。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型進行詳細說明。
如圖所示,本實用新型主要包括1.中間桿,2.橫向移動導向桿,3.垂直方向滑塊,4.橫向移動滑塊,5.上下滑塊連接桿,6.彈簧,7.塑料套,8.銷軸,9.電機。所述中間桿1分為直徑不同的兩段,上面細下面粗,粗口一端用來擱置彈簧;所述中間桿1和橫向移動導桿2固定在一起,通過中間桿1的自轉帶動橫向移動導桿2旋轉。塑料套7可以阻隔金屬材質的移動滑塊與金屬材質的移動導桿相互摩擦,減小熱量的產生以及零件的磨損,并且塑料套便于更換、價格便宜;所述上下滑塊連接桿5通過銷軸8將橫向移動滑塊4和垂直方向滑塊3連接在一起,同理銷軸與滑塊之間也是通過塑料套連接,因為銷軸9和連接桿8材質都是金屬,二者直接接觸時會產生很大的熱量,塑料套也會由于過大的摩擦力而損耗;所述彈簧6放在垂直方向滑塊3和中間桿1之間,靜止的時候彈簧6處于自然伸縮狀態(tài),以便在垂直方向滑塊3向下運動的時候壓縮彈簧6,積蓄能量,當電機9轉速減小的時候垂直方向滑塊3可以依靠彈簧6的彈力向上運動。
工作原理:電機9帶動中間桿1自轉,中間桿1的旋轉帶動橫向移動導桿2旋轉,橫向移動滑塊4也隨之旋轉,由于轉速較高,會產生比較大的離心力,此時的離心力大于滑塊4所受到其他力的水平方向分力之和,所以橫向滑塊4會沿著橫向移動導桿2向外滑動,與之相連的上下滑塊連接桿5會拉動垂直方向滑塊3向下運動,垂直方向滑塊3壓縮彈簧6。隨著橫向滑塊4向外運動,垂直方向滑塊3向下運動,彈簧6形變量越大,垂直方向滑塊3受到的彈力越大,當垂直滑塊3受力平衡的時候便不再移動。若此時減小電動機9的轉速,離心力減小,對于垂直滑塊3而言連桿5的拉力減小,彈簧6的彈力大于其他力豎直方向的分力之和,垂直滑塊3會向上運動,運動到某個位置的時候再加大轉速,垂直方向的滑塊3又會向下運動,如此循環(huán)往復,垂直方向的滑塊3就會在豎直方向上做往復直線運動。
本實用新型良好的解決了現有技術中存在的問題,提供了一種外形尺寸較小但能提供較大外力的往復直線運動機構。本機構大大節(jié)約的制造成本和所需的空間結構,使機構購買成本更低,所占空間位置更小,能應用的場合更廣泛,外形更美觀。