專利名稱：一種單向傳動結(jié)構(gòu)及單向傳動方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種傳動結(jié)構(gòu)及傳動方法，尤指一種單向傳動結(jié)構(gòu)及單向傳動方法。
背景技術(shù)：
目前，單向傳動結(jié)構(gòu)其主動部分與被動部分之間普遍采用的都為剛性的連接結(jié)構(gòu)，其中最常見的為單向軸承，其外殼里通常包含很多個(gè)滾軸、滾針或者滾珠，而其滾動座的形狀使它只能向一個(gè)方向滾動，而在另一個(gè)方向上會產(chǎn)生很大的阻力，從而在中心軸傳動時(shí)實(shí)現(xiàn)所謂的“單向”，該種剛性結(jié)構(gòu)雖然能夠?qū)崿F(xiàn)大力矩的單向傳動，但由于其被動傳動部分結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故大幅度提升了開模的復(fù)雜度，進(jìn)而帶來較高的制造成本，且較難裝配。 而在使用過程中，剛性的主動部分與被動部分之間難免會因?yàn)槟Σ恋纫蛩匦纬梢欢ǖ哪p，維修時(shí)只能將被動部分整個(gè)進(jìn)行替換，維修成本高難度大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，而提供一種單向傳動結(jié)構(gòu)及單向傳動方法，實(shí)現(xiàn)了主動部分與被動部分間的柔性連接，具有結(jié)構(gòu)簡單、制造維護(hù)成本低，易于安裝維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是本發(fā)明的一種單向傳動結(jié)構(gòu)，包括一軸承與一穿設(shè)于所述軸承中的轉(zhuǎn)軸，其特征在于所述轉(zhuǎn)軸通過繩索懸置固定于所述軸承內(nèi)，所述繩索的第一端套接于所述轉(zhuǎn)軸上且形成一普魯士結(jié)，所述繩索的第二端緊固于所述軸承的側(cè)壁上。上述軸承兩端分別設(shè)置有一端蓋，所述端蓋中部形成通孔，沿所述通孔內(nèi)壁一周均勻布設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)滾珠，所述轉(zhuǎn)軸貫穿所述端蓋并配合所述滾珠可轉(zhuǎn)動地架設(shè)于所述端蓋上。上述繩索有復(fù)數(shù)條，所述復(fù)數(shù)條繩索的第一端分別套接于所述轉(zhuǎn)軸上且形成一同
向的普魯士結(jié)。上述繩索個(gè)數(shù)為二且對稱分布。上述繩索個(gè)數(shù)為四且兩兩對稱分布。本發(fā)明一種單向傳動方法，其特征在于，包括以下步驟將一轉(zhuǎn)軸穿設(shè)于一軸承中，并通過繩索將所述轉(zhuǎn)軸懸置固定于所述軸承內(nèi)；所述繩索的第一端套接于所述轉(zhuǎn)軸上且形成一普魯士結(jié)，所述繩索的第二端緊固于所述軸承的側(cè)壁上；同時(shí)保證轉(zhuǎn)軸獲得一指向轉(zhuǎn)軸軸心的支撐力；沿一第一方向?qū)λ鲛D(zhuǎn)軸施加一個(gè)驅(qū)動力，所述繩索的普魯士結(jié)處于松弛狀態(tài)， 所述轉(zhuǎn)軸沿所述第一方向自由轉(zhuǎn)動；沿一第二方向?qū)λ鲛D(zhuǎn)軸施加一個(gè)驅(qū)動力，所述繩索的普魯士結(jié)處于收緊狀態(tài)， 限制所述轉(zhuǎn)軸沿所述第二方向轉(zhuǎn)動。上述繩索有復(fù)數(shù)條，所述復(fù)數(shù)條繩索的第一端分別套接于所述轉(zhuǎn)軸上且形成一同向的普魯士結(jié)。本發(fā)明由于采用了以上技術(shù)方案，使其具有以下有益效果是轉(zhuǎn)軸與軸承間通過繩索柔性連接，繩索為主要損耗部件，其發(fā)生壞損時(shí)，只需替換相應(yīng)繩索即可，無需再進(jìn)行開模等復(fù)雜工序，大幅度降低了維修費(fèi)用。同時(shí)，轉(zhuǎn)軸通過套設(shè)于復(fù)數(shù)個(gè)同向的普魯士結(jié)(Prusik Knot)內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了傳動結(jié)構(gòu)的單向傳動。轉(zhuǎn)軸穿設(shè)于端蓋的通孔中，在提供轉(zhuǎn)軸支撐力的同時(shí)，防止了轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生偏移，使得繩索受力不均從而損壞繩索的問題；而通孔的內(nèi)壁軸向均設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)滾珠，保證了轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時(shí)端蓋通孔內(nèi)壁不會對轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生多余的摩擦阻力，保證了系統(tǒng)穩(wěn)定正常地運(yùn)行。具有結(jié)構(gòu)簡單、制造維護(hù)成本低， 易于安裝維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。


圖1為本發(fā)明單向傳動結(jié)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明單向傳動結(jié)構(gòu)單條繩索時(shí)的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明單向傳動結(jié)構(gòu)復(fù)數(shù)條繩索時(shí)的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明單向傳動結(jié)構(gòu)及單向傳動方法的普魯士結(jié)套接過程示意圖；圖5為本發(fā)明單向傳動結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)軸受到沿一第一方向的驅(qū)動力時(shí)的轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明單向傳動結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)軸受到沿一第二方向的驅(qū)動力時(shí)的轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。請參閱圖1、圖2，本發(fā)明的一種單向傳動結(jié)構(gòu)，包括一軸承2與一穿設(shè)于軸承2中的轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸1通過繩索4懸置固定于軸承2內(nèi)，繩索4的第一端套接于轉(zhuǎn)軸1上且形成一普魯士結(jié)41，繩索4的第二端緊固于軸承2的側(cè)壁上。軸承2兩端分別設(shè)置有一端蓋3，端蓋3中部形成通孔31，沿通孔31內(nèi)壁一周均勻布設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)滾珠，轉(zhuǎn)軸1貫穿端蓋3并配合滾珠可轉(zhuǎn)動地架設(shè)于端蓋3上。請參閱圖3，當(dāng)該單向傳動結(jié)構(gòu)采用兩條繩索4時(shí)，轉(zhuǎn)軸1通過兩條對稱分布的繩索4懸置固定于軸承2內(nèi)，兩條繩索4的第一端分別套接于轉(zhuǎn)軸1上且形成一同向的普魯士結(jié)41，兩條繩索4的第二端分別緊固于軸承2的側(cè)壁上。其余與單條繩索1的單向傳動
結(jié)構(gòu)一致。本發(fā)明的一種單向傳動方法，包括以下步驟請參閱圖2，將一轉(zhuǎn)軸1穿設(shè)于一軸承2中，并通過繩索4將轉(zhuǎn)軸1懸置固定于軸承2內(nèi)；繩索4的第一端套接于轉(zhuǎn)軸上且形成一普魯士結(jié)41，繩索4的第二端緊固于軸承 2的側(cè)壁上；同時(shí)保證轉(zhuǎn)軸獲得一指向轉(zhuǎn)軸軸心的支撐力；該支撐力可通過在軸承2兩端各設(shè)置一中部形成通孔31的端蓋3，沿通孔31內(nèi)壁一周均勻布設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)滾珠，轉(zhuǎn)軸1貫穿端蓋3并配合滾珠可轉(zhuǎn)動的架設(shè)于端蓋3上來獲得。請參閱圖5，沿一第一方向?qū)D(zhuǎn)軸1施加一個(gè)驅(qū)動力，繩索4的普魯士結(jié)41處于松弛狀態(tài)，轉(zhuǎn)軸1沿第一方向自由轉(zhuǎn)動；
請參閱圖6，沿一第二方向?qū)D(zhuǎn)軸1施加一個(gè)驅(qū)動力，繩索4的普魯士結(jié)41處于收緊狀態(tài)，轉(zhuǎn)軸1在一與第二方向方向相反的靜摩擦力作用下與普魯士結(jié)41之間保持靜摩擦狀態(tài)，軸承2通過繩索4限制轉(zhuǎn)軸1沿第二方向轉(zhuǎn)動。請參閱圖3，當(dāng)繩索4有復(fù)數(shù)條，該有復(fù)數(shù)條繩索4的單向傳動方法與單條繩索的單向傳動方法的區(qū)別為復(fù)數(shù)條繩索4的第一端分別套接于轉(zhuǎn)軸1上且形成一同向的普魯士結(jié) 41。請參閱圖4，繩索4通過以下步驟形成普魯士結(jié)41并套接于轉(zhuǎn)軸1 首先，以繩索4中部為第一彎折點(diǎn)411將繩索4對折，接下來在距離第一彎折點(diǎn) 411下方一定距離的第二彎折點(diǎn)412再次向下彎折并拉開形成一環(huán)部，然后將環(huán)部沿第二彎折點(diǎn)412下方繩體4對折形成一個(gè)雙層的套頭413，之后將轉(zhuǎn)軸1穿入套頭413內(nèi)，完成一條繩索4的普魯士結(jié)41套接。若針對復(fù)數(shù)條繩索4，則繼續(xù)沿同一方向在轉(zhuǎn)軸1重復(fù)上述步驟，完成復(fù)數(shù)個(gè)同向普魯士結(jié)41的套接。之后再將一條或復(fù)數(shù)條繩索4穿過軸承2上沿圓周均勻分布的通孔，最后收緊繩索4并將穿出軸承2外部的繩索4打結(jié)固定，形成一結(jié)頭42，從而實(shí)現(xiàn)繩索4在轉(zhuǎn)軸1上的單個(gè)或復(fù)數(shù)個(gè)普魯士結(jié)41套接，以及轉(zhuǎn)軸1在軸承2 內(nèi)的懸置固定。本發(fā)明主動軸轉(zhuǎn)軸1與軸承2間通過繩索4柔性連接，繩索4為主要損耗部件，其發(fā)生壞損時(shí)，只需替換相應(yīng)繩索4即可，無需再進(jìn)行開模等復(fù)雜工序，大幅度降低了維修費(fèi)用。同時(shí)，轉(zhuǎn)軸主動軸1通過套設(shè)于復(fù)數(shù)個(gè)同向的普魯士結(jié)41 (Prusik Knot)內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了傳動結(jié)構(gòu)的單向傳動。轉(zhuǎn)軸主動軸1穿設(shè)于端蓋3的通孔31中，在提供轉(zhuǎn)軸1支撐力的同時(shí)， 防止了轉(zhuǎn)軸主動軸1產(chǎn)生偏移，防止了使得繩索4受力不均從而損壞繩索4的問題；而通孔 31的內(nèi)壁一周均勻布設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)滾珠，保證了主動軸轉(zhuǎn)軸1轉(zhuǎn)動時(shí)端蓋3的通孔31不會對轉(zhuǎn)軸1產(chǎn)生多余的摩擦阻力，保證了系統(tǒng)穩(wěn)定正常地運(yùn)行。具有結(jié)構(gòu)簡單、制造維護(hù)成本低，易于安裝維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。以上結(jié)合附圖實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域中普通技術(shù)人員可根據(jù)上述說明對本發(fā)明做出種種變化例。因而，實(shí)施例中的某些細(xì)節(jié)不應(yīng)構(gòu)成對本發(fā)明的限定，本發(fā)明將以所附權(quán)利要求書界定的范圍作為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種單向傳動結(jié)構(gòu)，包括一軸承與一穿設(shè)于所述軸承中的轉(zhuǎn)軸，其特征在于所述轉(zhuǎn)軸通過繩索懸置固定于所述軸承內(nèi)，所述繩索的第一端套接于所述轉(zhuǎn)軸上且形成一普魯士結(jié)，所述繩索的第二端緊固于所述軸承的側(cè)壁上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單向傳動結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述軸承兩端分別設(shè)置有一端蓋，所述端蓋中部形成通孔，沿所述通孔內(nèi)壁一周均勻布設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)滾珠，所述轉(zhuǎn)軸貫穿所述端蓋并配合所述滾珠可轉(zhuǎn)動地架設(shè)于所述端蓋上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的單向傳動結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述繩索有復(fù)數(shù)條，所述復(fù)數(shù)條繩索的第一端分別套接于所述轉(zhuǎn)軸上且形成一同向的普魯士結(jié)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的單向傳動結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述繩索個(gè)數(shù)為二且對稱分布。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的單向傳動結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述繩索個(gè)數(shù)為四且兩兩對稱分布。
6.一種單向傳動方法，其特征在于，包括以下步驟將一轉(zhuǎn)軸穿設(shè)于一軸承中，并通過繩索將所述轉(zhuǎn)軸懸置固定于所述軸承內(nèi)；所述繩索的第一端套接于所述轉(zhuǎn)軸上且形成一普魯士結(jié)，所述繩索的第二端緊固于所述軸承的側(cè)壁上；同時(shí)保證轉(zhuǎn)軸獲得一指向轉(zhuǎn)軸軸心的支撐力；沿一第一方向?qū)λ鲛D(zhuǎn)軸施加一個(gè)驅(qū)動力，所述繩索的普魯士結(jié)處于松弛狀態(tài)，所述轉(zhuǎn)軸沿所述第一方向自由轉(zhuǎn)動；沿一第二方向?qū)λ鲛D(zhuǎn)軸施加一個(gè)驅(qū)動力，所述繩索的普魯士結(jié)處于收緊狀態(tài)，限制所述轉(zhuǎn)軸沿所述第二方向轉(zhuǎn)動。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的單向傳動方法，其特征在于，所述繩索有復(fù)數(shù)條，所述復(fù)數(shù)條繩索的第一端分別套接于所述轉(zhuǎn)軸上且形成一同向的普魯士結(jié)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種單向傳動結(jié)構(gòu)，包括一軸承與一穿設(shè)于所述軸承中的轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸通過繩索懸置固定于所述軸承內(nèi)，所述繩索的第一端套接于所述轉(zhuǎn)軸上且形成一普魯士結(jié)，所述繩索的第二端緊固于所述軸承的側(cè)壁上。由于采用了本發(fā)明的一種單向傳動結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了主動部分與被動部分間的柔性連接，具有結(jié)構(gòu)簡單、制造維護(hù)成本低，易于安裝維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號F16D41/00GK102506095SQ20111028285
公開日2012年6月20日 申請日期2011年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月22日
發(fā)明者張愛倫 申請人:張愛倫