專利名稱：一種轉(zhuǎn)角型的搖擺驅(qū)動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種搖擺驅(qū)動(dòng)器，尤其是一種轉(zhuǎn)角型的搖擺，是一種自動(dòng)搖擺的機(jī)械設(shè)備中的驅(qū)動(dòng)器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的搖擺裝置，有以下兩種手動(dòng)搖擺裝置和機(jī)械式搖擺裝置。手動(dòng)搖擺裝置主要靠人工擺動(dòng)裝置從而形成機(jī)械搖擺，此種裝置工作效率底下，不具備自動(dòng)化。而現(xiàn)有的機(jī)械式搖擺裝置，主要旋轉(zhuǎn)型電機(jī)驅(qū)動(dòng)，采用機(jī)械轉(zhuǎn)換其運(yùn)動(dòng)方向，如用蝸輪蝸桿，絲桿滑塊變向來實(shí)現(xiàn)機(jī)械的搖擺。此種傳動(dòng)結(jié)構(gòu)具有以下缺陷，由于傳動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)成本高，同時(shí)在使用的過程中，各種機(jī)械部件的接觸時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大噪聲。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是旨在克服上述技術(shù)缺陷，而提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單合理、使用時(shí)無噪聲污染、且能直接以轉(zhuǎn)角方式輸出轉(zhuǎn)角型的搖擺驅(qū)動(dòng)器。
本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所提出的技術(shù)方案是該種轉(zhuǎn)角型的搖擺驅(qū)動(dòng)器，包括前蓋、后蓋、電路控制裝置、轉(zhuǎn)角電機(jī)，轉(zhuǎn)角電機(jī)位于前蓋和后蓋所圍成的空間內(nèi)，轉(zhuǎn)角電機(jī)與電路控制裝置相連其特征在于轉(zhuǎn)角電機(jī)主軸上角速度和輸出搖臂角速度兩者的傳動(dòng)比為50～0.02。
本實(shí)用新型所述的轉(zhuǎn)角電機(jī)主要由前端蓋、后端蓋、電機(jī)軸、電機(jī)轉(zhuǎn)子、電機(jī)定子、定子繞組和電機(jī)引線組成，所述的電機(jī)軸上安裝有電機(jī)定子且與兩端蓋相連接，電機(jī)定子上設(shè)置有若干繞組，電機(jī)轉(zhuǎn)子套在電機(jī)定子上，定子上的每相鄰的兩個(gè)極繞一個(gè)線圈，相對(duì)兩個(gè)線圈串聯(lián)成一個(gè)繞組。
本實(shí)用新型所述的轉(zhuǎn)角電機(jī)上的主軸上還可設(shè)置一傳動(dòng)比轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)，所述的傳動(dòng)比轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)傳動(dòng)比變換機(jī)構(gòu)II主要由設(shè)置在電機(jī)主軸上主齒輪和與搖臂相連輸出齒輪，主齒輪和輸出齒輪之間還可設(shè)置有若干級(jí)的傳動(dòng)齒輪。
本實(shí)用新型電路控制裝置主要由控制鍵盤、顯示面板、處理器、轉(zhuǎn)角電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板和位置傳感器組成，在后蓋的下方安裝有位置傳感器的電路板，在前蓋上安裝驅(qū)動(dòng)器控制電路板，控制鍵盤、顯示面板、轉(zhuǎn)角電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路和位置傳感器分別通過總線跟處理器相連接。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下的有益效果結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，搖擺驅(qū)動(dòng)器輸出軸直接以轉(zhuǎn)角的形式輸出，不需要在通過別的機(jī)械裝置轉(zhuǎn)換，通過傳動(dòng)比轉(zhuǎn)換達(dá)到了噪音低的目的；另外自動(dòng)化程度高。


圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的A向視圖。
圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例1的轉(zhuǎn)角電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例1的轉(zhuǎn)角電機(jī)俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為實(shí)用新型實(shí)施例1電路原理圖。
圖6為實(shí)用新型實(shí)施例1中電路控制系統(tǒng)中單片機(jī)引腳接線圖。
圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例1轉(zhuǎn)角電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路圖。
圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例1轉(zhuǎn)角電機(jī)定子轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)圖。
圖9為實(shí)施例2中傳動(dòng)比變換機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10為實(shí)施例3中傳動(dòng)比變換機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1參見圖1、圖2，本實(shí)施例主要由前蓋1、后蓋2、電路控制裝置9、搖臂3、鋼絲彈簧6、顯示面板7和轉(zhuǎn)角電機(jī)8組成。轉(zhuǎn)角電機(jī)8固定安裝在后蓋2上。在轉(zhuǎn)角電機(jī)8轉(zhuǎn)動(dòng)軸端還垂直安裝有一搖臂3，通過搖臂3可與外界負(fù)載相連接。在本實(shí)施例中轉(zhuǎn)角電機(jī)主軸上角速度和輸出搖臂角速度兩者的傳動(dòng)比為1。
參見圖3、圖4、圖8，在本實(shí)施例中的轉(zhuǎn)角電機(jī)8主要由前端蓋8-1，后端蓋8-2，電機(jī)軸8-3，電機(jī)轉(zhuǎn)子8-4，，電機(jī)定子8-5，定子繞組8-6和電機(jī)引線組成。電機(jī)軸8-3固定安裝有電機(jī)定子8-5，軸8-3穿過轉(zhuǎn)子8-4，由兩端蓋8-1，8-2支撐，使得電機(jī)轉(zhuǎn)子套在電機(jī)定子上，并電機(jī)軸能夠帶著電機(jī)定子一起作自由轉(zhuǎn)動(dòng)。電機(jī)定子8-5設(shè)置有繞組8-6，定子嵌入兩端蓋8-1，8-2中，定子8-5由四個(gè)極8-7組成，且每個(gè)極之間角度呈90°。定子8-5上的每相鄰的兩個(gè)極8-7繞一個(gè)線圈，相對(duì)兩個(gè)線圈串聯(lián)成一個(gè)繞組。在本實(shí)施例中定子上一共有繞組C，繞組D兩個(gè)繞組，兩個(gè)繞組C、D的軸線互成90°。
在電機(jī)的繞組8-6-C上加上直流電壓Uc，繞組8-6-C上就會(huì)有電流流過，根據(jù)右手定則，則產(chǎn)生的磁場的方向是將會(huì)在繞組8-6-C的軸線上，其方向與電壓的正負(fù)相一致。同理，在繞組8-6-D上加相同的電壓，則產(chǎn)生的磁場方向也會(huì)與繞組8-6-D的軸線相一致。因?yàn)閮蓚€(gè)繞組軸線互成90°。所以兩個(gè)磁場的方向也互成90°。根據(jù)矢量合成的平行四邊行法則，兩個(gè)大小相同，方向垂直的矢量的合成矢量應(yīng)該在他們的角平分線上，大小為單個(gè)矢量的2倍的開方。如果將繞組8-6-D加上交流電壓，當(dāng)繞組8-6-D上的電壓極性變換一下，相應(yīng)產(chǎn)生的磁場里的方向也會(huì)轉(zhuǎn)180°。這時(shí)繞組8-6-C的電壓不變，兩者合成磁場的方向會(huì)旋轉(zhuǎn)90°?？芍?，只要繞組8-6-D的電壓極性不斷變換，那么合成磁場方向就會(huì)以90°的范圍內(nèi)來回跳動(dòng)。所以轉(zhuǎn)子的方向會(huì)隨著磁場變化，相應(yīng)的軸也隨著轉(zhuǎn)動(dòng)角度也作相應(yīng)的變化。但在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過90°以后電機(jī)的合成磁場沒有進(jìn)一步換向，所以轉(zhuǎn)子只能停止。
電路控制裝置9主要由控制鍵盤10、顯示面板11、處理器12、轉(zhuǎn)角電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板5和位置傳感器4組成。在后蓋2的下方安裝有位置傳感器4的電路板。在前蓋1上安裝驅(qū)動(dòng)器控制電路板5，且安裝后的驅(qū)動(dòng)器控制電路板5中的控制按鈕露于前蓋1的外面。
參見圖5-圖7，分別為本實(shí)施例電路原理圖、轉(zhuǎn)角電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路圖和單片機(jī)芯片接線示意圖，控制鍵盤11、顯示面板12、轉(zhuǎn)角電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路5和位置傳感器4分別通過總線跟處理器12相連接。在本實(shí)施例中處理器12可以是MCS-51系列芯片，端口KEY-AMP為擺幅輸入按鍵，端口KEY-T-1，KEY-T-0為定時(shí)輸入鍵，端口LED_RED、LED_GREEN為紅綠LED管輸出。端口ROCK-FB-1、ROCK-FB-0為位置傳感信號(hào)輸入。端口S-ROCK-L、S-ROCK-R、S-ROCK-C用來控制電機(jī)信號(hào)輸出。LED_D_0～LED_D_7為顯示數(shù)據(jù)輸出。LED_CS0～LED_CS2為三個(gè)數(shù)碼管電源控制信號(hào)。
工作過程處理器接收三個(gè)按鍵信號(hào)，設(shè)定搖擺幅度和搖擺時(shí)間，分別將其通過數(shù)碼管顯示出來。通過位置傳感器送來的信號(hào)判斷目前的搖擺幅度和方向，再通過控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)角電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路可分為兩部分，12V電源和O-ROCK-C接電機(jī)常通繞組部分，O-ROCK-01，O-ROCK-02接電機(jī)換向繞組。S-ROCK-L為高電平的時(shí)候。Q1開通，Q14開通，Q8，Q4，截止，O-ROCK-01輸出高電壓。相反，S-ROCK-L為代電平的時(shí)候，Q1，Q14截止，Q8，Q4開通，O-ROCK-01輸出低電壓。同樣，S-ROCK-R為低電平的時(shí)候，O-ROCK-02，輸出低電壓。所以只要S-ROCK-R，和S-ROCK-L，分別接低電平，則電機(jī)換向繞組就可以通性相反的電流。產(chǎn)生換向作用。
實(shí)施例2參見圖9，本實(shí)施例中，除了轉(zhuǎn)角電機(jī)8的電機(jī)軸8-3上還設(shè)置有傳動(dòng)比變換機(jī)構(gòu)II外，其余的結(jié)構(gòu)和連接均于實(shí)施例1相同或等同。傳動(dòng)比變換機(jī)構(gòu)II主要由主齒輪21和輸出齒輪22完成，主齒輪21設(shè)置在轉(zhuǎn)角電機(jī)8的電機(jī)軸8-3上，而輸出齒輪22與輸出裝置如搖臂23相連，主齒輪21和輸出齒輪22之間還可設(shè)置有若干級(jí)的傳動(dòng)齒輪。傳動(dòng)比是指轉(zhuǎn)角電機(jī)8的電機(jī)軸8-3輸出的轉(zhuǎn)速與輸出齒輪22的轉(zhuǎn)速比。在本實(shí)施例中，傳動(dòng)比為50。由于實(shí)施例1為傳動(dòng)比1∶1輸出，在本實(shí)施例中轉(zhuǎn)角電機(jī)8輸出的轉(zhuǎn)速經(jīng)傳動(dòng)比變換機(jī)構(gòu)II變換后輸出更具穩(wěn)定、可靠。
實(shí)施例3參見圖10，本實(shí)施例中，除了轉(zhuǎn)角電機(jī)主軸上還設(shè)置有傳動(dòng)比變換機(jī)構(gòu)II外，其余的結(jié)構(gòu)和連接均于實(shí)施例1相同或等同。傳動(dòng)比變換機(jī)構(gòu)II主要由主齒輪21和輸出齒輪22完成，主齒輪21設(shè)置在轉(zhuǎn)角電機(jī)8的電機(jī)軸8-3上，而輸出齒輪22與輸出裝置如搖臂23相連，主齒輪21和輸出齒輪22之間還可設(shè)置有若干級(jí)的傳動(dòng)齒輪。傳動(dòng)比是指轉(zhuǎn)角電機(jī)8電機(jī)軸8-3輸出的轉(zhuǎn)速與輸出齒輪21的轉(zhuǎn)速比。在本實(shí)施例中，傳動(dòng)比為0.02。
權(quán)利要求1.一種轉(zhuǎn)角型的搖擺驅(qū)動(dòng)器，包括前蓋、后蓋、搖臂、電路控制裝置、轉(zhuǎn)角電機(jī)，轉(zhuǎn)角電機(jī)位于前蓋和后蓋所圍成的空間內(nèi)，轉(zhuǎn)角電機(jī)與電路控制裝置相連其特征在于轉(zhuǎn)角電機(jī)主軸上角速度和輸出的搖臂角速度兩者的傳動(dòng)比為50～0.02。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)角型的搖擺驅(qū)動(dòng)器，其特征在于所述的轉(zhuǎn)角電機(jī)主要由前端蓋、后端蓋、電機(jī)軸、電機(jī)轉(zhuǎn)子、電機(jī)定子、定子繞組和電機(jī)引線組成，所述的電機(jī)軸上安裝有電機(jī)定子且與兩端蓋相連接，電機(jī)定子上設(shè)置有若干繞組，電機(jī)轉(zhuǎn)子套在電機(jī)定子上，定子上的每相鄰的兩個(gè)極繞一個(gè)線圈，相對(duì)兩個(gè)線圈串聯(lián)成一個(gè)繞組。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種轉(zhuǎn)角型的搖擺驅(qū)動(dòng)器，其特征在于所述的轉(zhuǎn)角電機(jī)上的主軸上還可設(shè)置一傳動(dòng)比轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)，所述的傳動(dòng)比轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)傳動(dòng)比變換機(jī)構(gòu)主要由設(shè)置在電機(jī)主軸上主齒輪和與搖臂相連輸出齒輪，主齒輪和輸出齒輪之間還可設(shè)置有若干級(jí)的傳動(dòng)齒輪。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)角型的搖擺驅(qū)動(dòng)器，其特征在于電路控制裝置主要由控制鍵盤、顯示面板、處理器、轉(zhuǎn)角電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板和位置傳感器組成，在后蓋的下方安裝有位置傳感器的電路板，在前蓋上安裝驅(qū)動(dòng)器控制電路板，控制鍵盤、顯示面板、轉(zhuǎn)角電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路和位置傳感器分別通過總線跟處理器相連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種搖擺驅(qū)動(dòng)器，尤其是一種轉(zhuǎn)角型的搖擺，是一種自動(dòng)搖擺的機(jī)械設(shè)備中的驅(qū)動(dòng)器。包括前蓋、后蓋、電路控制裝置、轉(zhuǎn)角電機(jī)，轉(zhuǎn)角電機(jī)位于前蓋和后蓋所圍成的空間內(nèi)。轉(zhuǎn)角電機(jī)與電路控制裝置相連，轉(zhuǎn)角電機(jī)主軸上角速度和輸出搖臂角速度兩者的傳動(dòng)比為50～0.02。具有以下有益效果結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，搖擺驅(qū)動(dòng)器輸出軸直接以轉(zhuǎn)角的形式輸出，不需要在通過別的機(jī)械裝置轉(zhuǎn)換，通過傳動(dòng)比轉(zhuǎn)換達(dá)到了噪音低的目的；另外自動(dòng)化程度高。
文檔編號(hào)F16H37/00GK2735080SQ20042010745
公開日2005年10月19日 申請(qǐng)日期2004年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月21日
發(fā)明者陳志寬 申請(qǐng)人:陳志寬