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      重力旋轉(zhuǎn)設(shè)備的制造方法_4

      文檔序號:9793669閱讀:來源:國知局
      2從而避免行星架44、49旋轉(zhuǎn)并且鎖定行星齒輪43-1、43-2和48-1、48-2的位置而不妨礙它們圍繞軸線D1D1’、D2D2’的旋轉(zhuǎn)。鎖定部件59i則具有連接至行星架44的第一豎直部分591-l,連接至第二圓盤22的水平部分591-2,以及連接至行星架49的第二豎直部分591-3,部分591-l、591-3的頂端連接至水平部分591-2。
      [0103]圖6為本發(fā)明的另一個實(shí)施方案中的旋轉(zhuǎn)設(shè)備60的立體圖。除了第一圓盤61和第二圓盤62之外,旋轉(zhuǎn)設(shè)備60包括第三圓盤(或支撐圓盤)63,所述第三圓盤63面對第一圓盤61設(shè)置并且具有相同的中心旋轉(zhuǎn)軸線AA’。
      [0104]圓盤61和62基本上與參考圖4A至4D描述的圓盤21和22相同,并且不再進(jìn)行描述。所述組件安裝在支撐元件64上,所述支撐元件64固定第二圓盤62(如參考圖4D所述)和第三圓盤63。
      [0105]多個(I個)外周旋轉(zhuǎn)軸65i在圓盤61和63之間延伸,并且安裝在緊固點(diǎn)Pi處。同樣多個(I個)塊體支撐件66i(為了清楚起見,圖6中僅顯示一個)安裝在旋轉(zhuǎn)軸65i上,所述旋轉(zhuǎn)軸65i沿著外周旋轉(zhuǎn)軸線BiBi ’延伸。
      [0106]此時(shí)應(yīng)當(dāng)發(fā)現(xiàn)中心旋轉(zhuǎn)軸可以在圓盤61、63的中心之間延伸,例如為了更好地支撐或輔助圓盤旋轉(zhuǎn)的目的,然而在這樣的情況下需要限制塊體支撐件的尺寸從而避免中心旋轉(zhuǎn)軸在其自身旋轉(zhuǎn)的過程中碰撞。
      [0107]圖7為一個實(shí)施方案中的塊體支撐件66i的立體圖。在該實(shí)施方案中,塊體支撐件為三角托盤的形式。
      [0108]旋轉(zhuǎn)軸66i的一端具有被構(gòu)造成面對第一圓盤61的自由輪67i,而旋轉(zhuǎn)軸的另一端僅為被構(gòu)造成面對第三圓盤63的軸承68i。因此,第三圓盤63基本上用于支撐塊體支撐件的重量,取決于所考慮的應(yīng)用,所述重量可能為數(shù)百千克或更多。
      [0109]塊體支撐件66i具有五個面69A至69E。面69A和69B為設(shè)置在塊體支撐件的每個端部處并且分別面對圓盤61和63的直角三角形形式的板。面69A、69B包括孔70,旋轉(zhuǎn)軸65i可以穿過所述孔70。面69C為設(shè)置在底部處并且連接至面69A、69B的水平底邊的水平延伸的板。面69D為側(cè)向設(shè)置并且將面69A和69B的豎邊連接在一起的豎直延伸的板。面69D與面69C形成約90度的角度a2。最后,面69E打開并且形成三角形形狀的斜邊。由面69A至69E形成的內(nèi)部空間中空從而能夠安裝塊體并且使塊體在內(nèi)部轉(zhuǎn)移。
      [0110]面69A和69B在其頂側(cè)上具有各自的軌道71和72,所述軌道71和72沿著角度a2基本上為直角(90度)的三角形的斜邊設(shè)置。塊體桿73具有被軌道71和72支撐的輪74,并且其可以沿著方向D2前后移動。通過箭頭示意性顯示的塊體Mi可以由附接至桿73的塊體構(gòu)成或者可以僅由桿本身的質(zhì)量構(gòu)成。
      [0111]可以發(fā)現(xiàn)在設(shè)備旋轉(zhuǎn)數(shù)圈之后,塊體支撐件占據(jù)豎直位置,如圖2D和3B中所示。設(shè)備然后停止,因?yàn)椴辉俅嬖谌魏螄@外周旋轉(zhuǎn)軸線BiBi ’施加的轉(zhuǎn)矩。為了使設(shè)備繼續(xù)旋轉(zhuǎn),需要使用通過重新建立圍繞一個或多個外周旋轉(zhuǎn)軸線的轉(zhuǎn)矩從而能夠使系統(tǒng)“重新初始化”的裝置,例如通過改變塊體支撐件的傾斜角度從而重新建立重力勢能并且增加設(shè)備可以進(jìn)行的轉(zhuǎn)圈次數(shù)。
      [0112]圖8A顯示了另一個實(shí)施方案中的旋轉(zhuǎn)設(shè)備80,所述旋轉(zhuǎn)設(shè)備80能夠使塊體支撐件的轉(zhuǎn)矩重新初始化。更具體地,圖8A為具有凸輪82的第一圓盤81的前視圖。凸輪具有孔83和邊緣84,所述孔83能夠?qū)⑼馆喚o固至圓盤81的中心,所述邊緣84具有一定輪廓。凸輪82不被圓盤81驅(qū)動旋轉(zhuǎn)也不被塊體支撐件驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。
      [0113]圖8B為另一個實(shí)施方案中的用于與凸輪82配合的塊體支撐件86i的立體圖。塊體支撐件86i設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸85i上并且基本上對應(yīng)于參考圖7所述的支撐件66i,不同之處在于塊體支撐件還包括桿87和在桿87的面對第一圓盤81的端部處的從動輪88。
      [0114]設(shè)置在第一圓盤81上的凸輪82(更特別而言其邊緣84)與設(shè)置在塊體支撐件86i上的輪88之間的配合能夠改變塊體支撐件的角度,正如下文參考圖9所述。
      [0115]此時(shí),可以發(fā)現(xiàn)在一個實(shí)施方案中,第三圓盤還設(shè)置有凸輪,并且塊體支撐件還具有桿和面對第三圓盤設(shè)置的輪。因此,第三圓盤輔助第一圓盤改變塊體支撐件的角度,當(dāng)塊體支撐件支撐較大質(zhì)量時(shí)這是特別有用的。
      [0116]在另一個實(shí)施方案中,桿87和從動輪88設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸85i上而不是塊體支撐件86i上。
      [0117]圖9為旋轉(zhuǎn)設(shè)備80的前視圖,顯示了設(shè)置有圖8A的凸輪82的第一圓盤81和設(shè)置有圖8B的桿87和從動輪88的塊體支撐件86i。在該圖中,在第一圓盤圍繞旋轉(zhuǎn)軸線AA’旋轉(zhuǎn)的過程中在四個不同的位置P11、P12、P13和P14顯示了相同的塊體支撐件86i。
      [0118]位置PU相對于豎直方向以O(shè)度的角度在豎直方向上直接位于第一圓盤的中心01的下方,位置P12相對于豎直方向以90度的角度直接沿水平方向位于中心01的左側(cè),位置P13相對于豎直方向以180度的角度在豎直方向上直接位于中心01的上方,并且位置P14相對于豎直方向以270度的角度直接沿水平方向位于中心01的右側(cè)。塊體支撐件86i的桿和輪組件在位置P14(托盤的最小傾斜位置)下與凸輪82形成接觸并且在位置Pll(使托盤的傾斜角度重新初始化的位置)下與凸輪脫離接觸。
      [0119]因此,在位置Pll和P14之間,當(dāng)圍繞旋轉(zhuǎn)軸85i旋轉(zhuǎn)時(shí)塊體支撐件86i不受凸輪82限制,而在位置P14和Pll之間,其旋轉(zhuǎn)受凸輪82限制因?yàn)橹渭?6i的從動輪88與凸輪的邊緣84接觸,因此避免支撐件在偏移塊體的作用的影響下在一個方向上(在該實(shí)施例中為順時(shí)針)轉(zhuǎn)動。
      [0120]第一圓盤81繼續(xù)轉(zhuǎn)動同時(shí)從動輪88倚靠凸輪的邊緣84。由于塊體支撐件86i的旋轉(zhuǎn)軸85i被自由輪終止,支撐件可以在相反方向上(在該實(shí)施例中為逆時(shí)針)自由轉(zhuǎn)動。支撐件的傾斜角度因此通過沿著邊緣84滑動的從動輪88而變化,同時(shí)第一圓盤81繼續(xù)向下旋轉(zhuǎn)。
      [0121]在與凸輪脫離接觸時(shí),在重新初始化位置PU下,支撐件相對于水平方向具有最大角度all。之后,在位置P12、P13和P14處,相對于水平方向的角度(在該實(shí)施例中為角度al2、al3和al4)逐漸減小使得all>al2>al3>al4。給出一個想法,如果相對于水平方向角度all為約20度,對于1/16的齒數(shù)比,角度al2至al4分別為14.4、8.8和3.2度。如上文參考圖3六和38所解釋的,可以通過托盤的起始角度減去圓盤的旋轉(zhuǎn)角度乘以齒數(shù)比從而確定在圓盤的兩個位置之間(例如在位置Pll和P12之間)托盤的傾斜角度的變化,正如參考圖3A所解釋的。例如,對于20度的重新初始化角度(起始角度),在位置Pll和P12之間存在90度的差異,因此對于1/16的齒數(shù)比,所得角度等于
      [0122]20_(90*1/16) = 14.4
      [0123]此時(shí)應(yīng)當(dāng)發(fā)現(xiàn)可以選擇塊體支撐件的橫向尺寸使得最遠(yuǎn)離支撐件的旋轉(zhuǎn)軸線的端部的位置始終超過第一圓盤的中心,正如更特別地在位置P12下可見。設(shè)置在支撐件的端部處的塊體因此在旋轉(zhuǎn)周期的過程中的所有時(shí)刻提供“驅(qū)動”,并具有改進(jìn)的效率。由于凸輪設(shè)置在支撐件的板68A和第一圓盤的面之間,塊體支撐件不碰撞凸輪。
      [0124]圖10為另一個實(shí)施方案中的旋轉(zhuǎn)設(shè)備90的立體圖,所述旋轉(zhuǎn)設(shè)備90能夠使塊體支撐件的轉(zhuǎn)矩重新初始化。設(shè)備具有如參考圖6所述的圓盤61、62、63,塊體支撐件91i(為了清楚起見,圖10中僅顯示一個),以及兩個“外部”凸輪92、93。
      [0125]凸輪92和93通過旋轉(zhuǎn)軸94連接在一起,所述旋轉(zhuǎn)軸94可以圍繞旋轉(zhuǎn)軸線EE’旋轉(zhuǎn)。馬達(dá)95連接至旋轉(zhuǎn)軸94從而使其旋轉(zhuǎn)并且因此使凸輪92和93旋轉(zhuǎn)。
      [0126]塊體支撐件91i具有桿96和輪97,所述輪97設(shè)置在支撐件的外端上從而與凸輪92和93形成接觸。凸輪圍繞軸線EE’的旋轉(zhuǎn)用于促進(jìn)塊體支撐件91i的傾斜角度的重新初始化。輪97不沿著凸輪92、93的外周滑動。相反,輪97的位置相對于圓盤的外周靜止。馬達(dá)95驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸94和凸輪92、93使其在一個方向上(在該實(shí)施例中為逆時(shí)針)旋轉(zhuǎn)。外部凸輪的旋轉(zhuǎn)抵消支撐件的重力質(zhì)量和支撐件圍繞其外周軸線的轉(zhuǎn)矩,改變輪所遵從的路徑,并且使支撐件的傾斜角度重新初始化。
      [0127]圖11顯示了另一個實(shí)施方案中的旋轉(zhuǎn)設(shè)備100,所述旋轉(zhuǎn)設(shè)備100能夠使塊體支撐件的轉(zhuǎn)矩重新初始化。設(shè)備包括第一圓盤1I,多個(I個)塊體支撐件102i,和同樣多個(I個)設(shè)置在第一圓盤101上的馬達(dá)驅(qū)動設(shè)備103i。每個馬達(dá)驅(qū)動設(shè)備103i通過纜線104i連接至相應(yīng)的塊體支撐件的外端。
      [0128]在該圖中,在第一圓盤圍繞旋轉(zhuǎn)軸線AA’旋轉(zhuǎn)的過程中的四個不同的位置P21、P22、P23和P24下顯示了相同的塊體支撐件102i和相同的馬達(dá)驅(qū)動設(shè)備103i。在該圖中,位置P21相對于豎直方向以O(shè)度的角度在豎直方向上直接位于第一圓盤的中心01的下方,P22相對于豎直方向以90度的角度直接沿水平方向位于中心01的左側(cè),P23相對于豎直方向以180度的角度在豎直方向上直接位于中心01的上方,并且P24相對于豎直方向以270度的角度直接沿水平方向位于中心OI的右側(cè)。
      [0129]在位置P24(托盤的最小傾斜位置)和位置P21(使托盤的傾斜角度重新初始化的位置)之間,馬達(dá)驅(qū)動設(shè)備103i接合在纜線104i上并且在纜線104i上施加牽引力,所述纜線104i能夠改變塊體支撐件102i的傾斜角度。相反,在位置P21和P24之間,纜線104i維持拉緊但是不妨礙塊體支撐件的旋轉(zhuǎn)。
      [0130]為了能夠使纜線104i維持拉緊同時(shí)能夠使塊體支撐件102i在一個方向上(在該實(shí)施例中為順時(shí)針)轉(zhuǎn)動并且施加轉(zhuǎn)矩,設(shè)備103i還包括滑輪、復(fù)位彈簧和自由輪(圖11中未示出),纜線104i在所述滑輪上滑動。
      [0131]在一個實(shí)施方案中,通過借助本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的光學(xué)傳感器或電磁傳感器檢測到第一圓盤經(jīng)過位置P24從而使馬達(dá)103i接合。以相似的方式,當(dāng)檢測到第一圓盤穿過位置P21時(shí)使馬達(dá)103i停止。
      [0132]圖12為另一個實(shí)施方案中的塊體支撐件IlOi的立體圖,其中支撐件本身包括用于改變其塊體M的重心的裝置。塊體支撐件IlOi與上文參考圖7所述的塊體支撐件相似。塊體支撐件IlOi包括軌道111和112,和在每個軌道上沿著方向d2設(shè)置的多個“電磁止動件”113。止動件113被遠(yuǎn)程控制
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