本發(fā)明屬于軟軸驅(qū)動技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種共用驅(qū)動軸的驅(qū)動與受驅(qū)裝置及其驅(qū)動受驅(qū)裝置的方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)的受驅(qū)裝置一般采用驅(qū)動機(jī)構(gòu)與受驅(qū)裝置一體式的結(jié)構(gòu)，造成受驅(qū)裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高又不便于安裝維護(hù)，對受驅(qū)裝置也不便進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，同時，一個受驅(qū)裝置需要配置一個驅(qū)動機(jī)構(gòu)，驅(qū)動機(jī)構(gòu)的使用率低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的第一目的是提供一種受驅(qū)裝置結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉又便于安裝維護(hù)、可對受驅(qū)裝置進(jìn)行遠(yuǎn)程控制的共用驅(qū)動軸的驅(qū)動與受驅(qū)裝置。

為了實(shí)現(xiàn)上述第一目的的技術(shù)方案是：一種共用驅(qū)動軸的驅(qū)動與受驅(qū)裝置，其創(chuàng)新點(diǎn)在于：包括驅(qū)動機(jī)構(gòu)、傳動器、軟軸、機(jī)架和控制系統(tǒng)，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括電機(jī)和驅(qū)動軸，所述電機(jī)固定連接在機(jī)架上，所述驅(qū)動軸固定連接或嚙合連接在電機(jī)的輸出軸上，或者與電機(jī)的輸出軸制成一體，所述傳動器包括傳動輪、傳動器支架和第一復(fù)位元件，所述傳動輪活動連接在傳動器支架上，所述傳動器支架連接在機(jī)架上，所述傳動輪與驅(qū)動軸通過離合裝置傳動連接，所述離合裝置與控制系統(tǒng)電聯(lián)接，所述第一復(fù)位元件的一端連接在傳動輪上，另一端連接在傳動器支架或機(jī)架上，所述軟軸的一端連接在傳動器上，另一端連接在受驅(qū)裝置上。

所述受驅(qū)裝置包括殼體、執(zhí)行部件、位置傳感器及第二復(fù)位元件，所述執(zhí)行部件活動連接在殼體上，所述位置傳感器固定連接在殼體上且位置傳感器與控制系統(tǒng)電聯(lián)接,所述第二復(fù)位元件的一端與殼體連接，另一端與執(zhí)行部件連接，所述軟軸的芯線的一端連接在傳動器的傳動輪上，另一端連接在受驅(qū)裝置的執(zhí)行部件上，所述軟軸的套管的一端固定在傳動器的傳動器支架上，另一端固定在受驅(qū)裝置的殼體上。

所述執(zhí)行部件為閥板，所述閥板轉(zhuǎn)動連接在殼體上，所述第二復(fù)位元件的另一端與該閥板連接。

所述執(zhí)行部件為撥桿，所述殼體內(nèi)還設(shè)有帶凸棱的轉(zhuǎn)盤，所述轉(zhuǎn)盤及撥桿均活動連接在殼體的中軸上，所述第二復(fù)位元件為套設(shè)在中軸上的螺旋彈簧，所述撥桿上設(shè)有可單側(cè)面接觸凸棱的撥片，所述撥片單向被限位而反向可不受限制運(yùn)動，所述第二復(fù)位單元的另一端與撥桿連接。

所述執(zhí)行部件為第一滑塊，所述第一滑塊滑動連接在殼體內(nèi)，所述第一滑塊有第一狀態(tài)位、第二狀態(tài)位兩個狀態(tài)位，所述第二復(fù)位元件的另一端與第一滑塊連接。

所述執(zhí)行部件為第二滑塊，所述第二滑塊滑動連接在殼體內(nèi)，所述第二滑塊有第一狀態(tài)位、第二狀態(tài)位和第三狀態(tài)位三個狀態(tài)位，且可在不同狀態(tài)位間切換，所述第二復(fù)位元件的另一端與第二滑塊連接，所述第二滑塊還與兩個軟軸連接。

所述傳動輪套設(shè)在驅(qū)動軸上且與驅(qū)動軸同軸設(shè)置，所述離合裝置為下述三種結(jié)構(gòu)之一種：

a、所述離合裝置包含電磁鐵線圈、電磁鐵閥芯及閥芯復(fù)位元件，所述電磁鐵線圈固定連接傳動輪且其輸入端與控制系統(tǒng)的輸出端電聯(lián)接，所述電磁鐵閥芯滑動連接在電磁鐵線圈的內(nèi)孔中且能與驅(qū)動軸相抵或脫離，所述閥芯復(fù)位元件的一端連接電磁鐵閥芯，另一端連接電磁鐵線圈；

b、所述離合裝置包含密封腔體、滑塊及滑塊復(fù)位元件，所述密封腔體固定連接傳動輪且具有用于與受控制系統(tǒng)控制的供氣裝置連通的管道接口，所述滑塊滑動連接在密封腔的內(nèi)孔中且能與驅(qū)動軸相抵或脫離，所述滑塊復(fù)位元件的一端連接滑塊，另一端連接密封腔體；

c、所述離合裝置包含第一電磁鐵、第一磁體及抱箍，所述第一電磁鐵和抱箍的一端均固定連接在傳動輪上，所述第一電磁鐵與控制系統(tǒng)電聯(lián)接，所述抱箍能與驅(qū)動軸抱合或脫開且抱箍的另一端連接有第一磁體，所述第一磁體為軟磁材料或永磁體或電磁鐵。

所述離合裝置包含第二電磁鐵，所述第二電磁鐵固定連接在傳動器支架上且第二電磁鐵與控制系統(tǒng)電聯(lián)接，所述傳動輪設(shè)有輪軸，所述輪軸上設(shè)有第二磁體，所述輪軸滑動連接在傳動器支架上，所述傳動輪隨輪軸的滑動可離合地傳動連接驅(qū)動軸，所述第二磁體為永磁體或電磁鐵。

所述離合裝置包含第三電磁鐵及第一輪體及第一輪體支架，所述第三電磁鐵及第一輪體支架固定連接在機(jī)架上且第三電磁鐵與控制系統(tǒng)電聯(lián)接，所述第一輪體上設(shè)有輪軸，所述輪軸上設(shè)有第三磁體，所述輪軸滑動連接在第一輪體支架上，所述第一輪體可離合地同時傳動連接傳動器和驅(qū)動軸，所述第三磁體為永磁體或電磁鐵。

本發(fā)明的第二目的是提供一種自動化程度高的共用驅(qū)動軸的驅(qū)動與受驅(qū)裝置驅(qū)動受驅(qū)裝置的方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述第二目的的技術(shù)方案是：一種共用驅(qū)動軸的驅(qū)動與受驅(qū)裝置驅(qū)動受驅(qū)裝置的方法：其創(chuàng)新點(diǎn)在于：采用上述的共用驅(qū)動軸的驅(qū)動與受驅(qū)裝置驅(qū)動，并包括以下步驟：

a)、電機(jī)驅(qū)動驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)，傳動輪與驅(qū)動軸處在分離狀態(tài)，受驅(qū)裝置的執(zhí)行部件處在第一狀態(tài)位；

b)、當(dāng)某個受驅(qū)裝置需要其執(zhí)行部件轉(zhuǎn)換至第二狀態(tài)位或第三狀態(tài)位時，由控制系統(tǒng)控制對應(yīng)的離合裝置動作，使對應(yīng)傳動器的傳動輪與驅(qū)動軸發(fā)生直接或間接的傳動連接，致使傳動輪旋轉(zhuǎn)一角度，連接傳動輪的軟軸的芯線驅(qū)動受驅(qū)裝置的執(zhí)行部件向第二狀態(tài)位或第三狀態(tài)位移動；

c)、當(dāng)受驅(qū)裝置的執(zhí)行部件移動至第二狀態(tài)位或第三狀態(tài)位時，位置傳感器輸出信號并反饋給控制系統(tǒng)；

d)、控制系統(tǒng)控制離合裝置取消動作，使傳動器的傳動輪與驅(qū)動軸不再發(fā)生直接或間接的傳動連接，在第一復(fù)位元件的作用下，傳動輪復(fù)位，受驅(qū)裝置的執(zhí)行部件恢復(fù)至第一狀態(tài)位。

本發(fā)明的好處是：1)、由于所述軟軸的一端連接在傳動器上，軟軸的另一端連接在受驅(qū)裝置上，因而受驅(qū)裝置無需自帶驅(qū)動源，其結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉又便于安裝維護(hù)；2)、由于所述軟軸的一端連接在傳動器上，軟軸的另一端連接在受驅(qū)裝置上，因而可對受驅(qū)裝置進(jìn)行遠(yuǎn)程控制；3)、由于共用驅(qū)動軸的驅(qū)動與受驅(qū)裝置驅(qū)動受驅(qū)裝置由控制系統(tǒng)控制，因而自動化程度高；4）、由于軟軸芯線外套設(shè)有軟軸導(dǎo)向套管并在軟軸導(dǎo)向套管內(nèi)運(yùn)動，而軟軸導(dǎo)向套管可沿任意路由敷設(shè)，故軟軸連接的受驅(qū)裝置沒有方向限制，驅(qū)動機(jī)構(gòu)的安裝位置也沒有局限，如此則大大擴(kuò)大了本發(fā)明的實(shí)際應(yīng)用范圍。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是第一種離合裝置的示意圖；

圖3是第二種離合裝置的示意圖；

圖4是第三種離合裝置的示意圖；

圖5是第一種受驅(qū)裝置的執(zhí)行部件處于第一狀態(tài)位時的示意圖；

圖6是第一種受驅(qū)裝置的執(zhí)行部件處于第二狀態(tài)位時的示意圖；

圖7是第二種受驅(qū)裝置的執(zhí)行部件處于第一狀態(tài)位時的示意圖；

圖8是第二種受驅(qū)裝置的執(zhí)行部件處于第二狀態(tài)位時的示意圖；

圖9是第三種和第四種受驅(qū)裝置的執(zhí)行部件由第一狀態(tài)位向第二狀態(tài)位運(yùn)動時的示意圖；

圖10是第三種受驅(qū)裝置的撥桿驅(qū)動凸棱運(yùn)動的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11是第四種受驅(qū)裝置的撥桿驅(qū)動凸棱運(yùn)動的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖12是第三種和第四種受驅(qū)裝置的執(zhí)行部件由第二狀態(tài)位向第一狀態(tài)位運(yùn)動時的示意圖；

圖13是第三種受驅(qū)裝置的撥桿滑過凸棱的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖14是第四種受驅(qū)裝置的撥桿滑過凸棱的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖15是第四種離合裝置的示意圖；

圖16是第五種離合裝置的示意圖；

圖17是第五種受驅(qū)裝置的執(zhí)行部件處于第一狀態(tài)位時的示意圖；

圖18是第五種受驅(qū)裝置的執(zhí)行部件處于第二狀態(tài)位時的示意圖；

圖19是第五種受驅(qū)裝置的執(zhí)行部件處于第三狀態(tài)位時的示意圖；

圖20是第六種受驅(qū)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖21是第七種受驅(qū)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖22是第八種受驅(qū)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖23是第九種受驅(qū)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖以及給出的實(shí)施例，對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。

如圖1、2所示，一種共用驅(qū)動軸的驅(qū)動與受驅(qū)裝置，其創(chuàng)新點(diǎn)在于：包括驅(qū)動機(jī)構(gòu)1、傳動器2、軟軸3、機(jī)架4和控制系統(tǒng)6，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)1包括電機(jī)11和驅(qū)動軸12，所述電機(jī)11固定連接在機(jī)架4上，所述驅(qū)動軸12固定連接或嚙合連接在電機(jī)11的輸出軸上，或者與電機(jī)11的輸出軸制成一體，所述傳動器2包括傳動輪21、傳動器支架22和第一復(fù)位元件23，所述傳動輪21活動連接在傳動器支架22上，所述傳動器支架22連接在機(jī)架4上，所述傳動輪21與驅(qū)動軸12通過離合裝置200傳動連接，所述離合裝置200與控制系統(tǒng)6電聯(lián)接，所述第一復(fù)位元件23的一端連接在傳動輪21上，另一端連接在傳動器支架22或機(jī)架4上，所述軟軸3的一端連接在傳動器2上，另一端連接在受驅(qū)裝置5上。所述控制系統(tǒng)6可以是電控系統(tǒng)或氣控系統(tǒng)，電控系統(tǒng)可以是plc、單片機(jī)、電腦等，plc的型號為三菱f×3u或西門子s7－200。

如圖5至圖9、圖12、圖17至圖19所示，所述受驅(qū)裝置5包括殼體53、執(zhí)行部件54、位置傳感器55及第二復(fù)位元件56，所述執(zhí)行部件54活動連接在殼體53上，所述位置傳感器55固定連接在殼體53上且位置傳感器55與控制系統(tǒng)6電聯(lián)接,所述第二復(fù)位元件56的一端與殼體53連接，另一端與執(zhí)行部件54連接，所述軟軸3的芯線31的一端連接在傳動器2的傳動輪21上，另一端連接在受驅(qū)裝置5的執(zhí)行部件54上，所述軟軸3的套管32的一端固定在傳動器2的傳動器支架22上，另一端固定在受驅(qū)裝置5的殼體53上。

如圖20至圖23所示，也可以是所述受驅(qū)裝置5包括殼體53、執(zhí)行部件54及位置傳感器55，所述執(zhí)行部件54活動連接在殼體53上，所述位置傳感器55固定連接在殼體53上且位置傳感器55與控制系統(tǒng)6電聯(lián)接，所述受驅(qū)裝置5連接的軟軸3至少有兩個，且所述軟軸3的芯線31的一端連接在傳動器2的傳動輪21上，芯線31的另一端連接在受驅(qū)裝置5的執(zhí)行部件54上，所述軟軸3的套管8的一端固定在傳動器2的傳動器支架22上，套管8的另一端固定在受驅(qū)裝置5的殼體53上，所述連接同一個受驅(qū)裝置5的不同軟軸3的芯線31沿該受驅(qū)裝置5的執(zhí)行部件54的不同運(yùn)動方向連接在該個執(zhí)行部件54上。

如圖5、6所示，所述執(zhí)行部件54為閥板57，所述閥板57轉(zhuǎn)動連接在殼體53上，所述第二復(fù)位元件56的另一端與該閥板57連接，軟軸3的芯線31和第二復(fù)位元件56分別沿閥板57向第一狀態(tài)位54-1、第二狀態(tài)位54-2運(yùn)動的方向連接在閥板57上。

如圖7、8所示，所述執(zhí)行部件54為第一滑塊58，所述第一滑塊58滑動連接在殼體53內(nèi)，且在殼體53內(nèi)具有兩個可轉(zhuǎn)換的第一狀態(tài)位54-1、第二狀態(tài)位54-2，所述第二復(fù)位元件56的另一端與該第一滑塊58連接，軟軸3的芯線31和第二復(fù)位元件56的另一端分別沿第一滑塊58向第一狀態(tài)位54-1、第二狀態(tài)位54-2運(yùn)動的方向連接在第一滑塊58上。如圖9、10、12、13所示，所述執(zhí)行部件54為撥桿59，所述殼體53內(nèi)還設(shè)有帶凸棱61的轉(zhuǎn)盤60，所述轉(zhuǎn)盤60及撥桿59均活動連接在殼體53的中軸62上，所述第二復(fù)位元件56為套設(shè)在中軸62上的螺旋彈簧561，所述撥桿59上設(shè)有可單側(cè)面接觸凸棱61的撥片65，所述撥片65單向被限位而反向可不受限制運(yùn)動，所述第二復(fù)位單元56的另一端與撥桿59連接，軟軸3的芯線31和第二復(fù)位元件56分別沿?fù)軛U59向第一狀態(tài)位54-1、第二狀態(tài)位54-2運(yùn)動的方向連接在撥桿59上。

如圖11、14所示可以看到，圖9、10、12、13中的撥片65還可以是與撥桿59活動連接的撥片651。

如圖20至圖23所示還可以看到，圖5至圖9、圖12、圖17至圖19中的第二復(fù)位單元56還可以代之為連接執(zhí)行部件54的另一個軟軸3。

如圖20所示，還可以是所述執(zhí)行部件54為閥板57，所述閥板57轉(zhuǎn)動連接在殼體53上，所述受驅(qū)裝置5連接的軟軸3有兩個，且所述兩個軟軸3的芯線31的一端分別連接在兩個傳動器2的傳動輪21上，另一端分別沿閥板54的兩個運(yùn)動方向連接在閥板54上。

如圖22所示，還可以是所述執(zhí)行部件54為撥桿59，所述殼體53內(nèi)還設(shè)有帶凸棱61的轉(zhuǎn)盤60，所述轉(zhuǎn)盤60及撥桿59均活動連接在殼體53的中軸62上，所述撥桿59上設(shè)有可單側(cè)面接觸凸棱61的撥片65，所述撥片65單向被限位而反向無限制，所述受驅(qū)裝置5連接的軟軸3有兩個，且所述兩個軟軸3的芯線31的一端分別連接在兩個傳動器2的傳動輪21上，另一端分別沿?fù)軛U94的兩個運(yùn)動方向連接在撥桿94上。

如圖21所示，還可以是所述執(zhí)行部件54為第一滑塊58，所述第一滑塊58滑動連接在殼體53內(nèi)，所述第一滑塊58有第一狀態(tài)位54-1、第二狀態(tài)位54-2兩個狀態(tài)位，所述兩個軟軸3的芯線31的另一端與第一滑塊58連接。

如圖18、圖19、圖23所示，還可以是所述執(zhí)行部件54為第二滑塊581，所述第二滑塊581滑動連接在殼體53內(nèi)，所述第二滑塊581在殼體53內(nèi)有第一狀態(tài)位54-1、第二狀態(tài)位54-2和第三狀態(tài)位54-3三個狀態(tài)位，且可在不同狀態(tài)位間切換，所述第二滑塊581與三個軟軸3的芯線31的另一端連接，且所述三個軟軸3的芯線31的另一端分別沿第二滑塊581的第一狀態(tài)位54-1、第二狀態(tài)位54-2和第三狀態(tài)位54-3方向連接第二滑塊581。

如圖2至圖4、圖15至16所示，所述傳動輪21套設(shè)在驅(qū)動軸12上且與驅(qū)動軸12同軸設(shè)置，所述離合裝置200包含電磁鐵線圈21-1、電磁鐵閥芯21-2及閥芯復(fù)位元件211，所述電磁鐵線圈21-1固定連接傳動輪21且其輸入端與控制系統(tǒng)6的輸出端電聯(lián)接，所述電磁鐵閥芯21-2滑動連接在電磁鐵線圈21-1的內(nèi)孔中且能與驅(qū)動軸12相抵或脫離，所述閥芯復(fù)位元件211的一端連接電磁鐵閥芯21-2，另一端連接電磁鐵線圈21-1

如圖16所示，還可以是，所述傳動輪21套設(shè)在驅(qū)動軸12上且與驅(qū)動軸12同軸設(shè)置，所述離合裝置200包含密封腔體210-1、滑塊210-2及滑塊復(fù)位元件212，所述密封腔體210-1固定連接傳動輪21且具有用于與受控制系統(tǒng)6控制的供氣裝置連通的管道接口210-3，所述滑塊210-2滑動連接在密封腔210-1的內(nèi)孔中且能與驅(qū)動軸12相抵或脫離，所述滑塊復(fù)位元件212的一端連接滑塊210-2，另一端連接密封腔體210-1。

如圖3所示，還可以是，所述傳動輪21套設(shè)在驅(qū)動軸12上且與驅(qū)動軸12同軸設(shè)置，所述離合裝置200包含第一電磁鐵21-4、第一磁體21-5及抱箍21-6，所述第一電磁鐵21-4和抱箍21-6的一端均固定連接在傳動輪21上，所述第一電磁鐵21-4與控制系統(tǒng)6電聯(lián)接，所述抱箍21-6能與驅(qū)動軸12抱合或脫開且抱箍21-6的另一端連接有第一磁體21-5，所述第一磁體21-5為軟磁材料或永磁體或與控制系統(tǒng)6電聯(lián)接的電磁鐵。

如圖4所示，還可以是，所述離合裝置200包含第二電磁鐵24，所述第二電磁鐵24固定連接在傳動器支架22上且第二電磁鐵24與控制系統(tǒng)6電聯(lián)接，所述傳動輪21設(shè)有輪軸21-9，所述輪軸21-9上設(shè)有第二磁體21-8，所述輪軸21-9滑動連接在傳動器支架22上，所述傳動輪21隨輪軸21-9的滑動可離合地傳動連接驅(qū)動軸12，所述第二磁體21-8為永磁體或與控制系統(tǒng)6電聯(lián)接的電磁鐵。

如圖15所示，還可以是，所述離合裝置200包含第三電磁鐵25及第一輪體26及第一輪體支架29，所述第三電磁鐵25及第一輪體支架29固定連接在機(jī)架4上且第三電磁鐵25與控制系統(tǒng)6電聯(lián)接，所述第一輪體26上設(shè)有輪軸28，所述輪軸28上設(shè)有第三磁體27，所述輪軸28滑動連接在第一輪體支架29上，所述第一輪體26可離合地同時傳動連接傳動器2和驅(qū)動軸12，所述第三磁體27為永磁體或與控制系統(tǒng)6電聯(lián)接的電磁鐵。

一種共用驅(qū)動軸的驅(qū)動與受驅(qū)裝置驅(qū)動受驅(qū)裝置的方法：其創(chuàng)新點(diǎn)在于：采用上述的共用驅(qū)動軸的驅(qū)動與受驅(qū)裝置驅(qū)動，并包括以下步驟：

a)、電機(jī)11驅(qū)動驅(qū)動軸12旋轉(zhuǎn)，傳動輪21與驅(qū)動軸12處在分離狀態(tài)，受驅(qū)裝置5的執(zhí)行部件54處在第一狀態(tài)位54-1；

b)、當(dāng)某個受驅(qū)裝置5需要其執(zhí)行部件54轉(zhuǎn)換至第二狀態(tài)位54-2或第三狀態(tài)位54-3時，由控制系統(tǒng)6控制對應(yīng)的離合裝置200動作，使對應(yīng)傳動器2的傳動輪21與驅(qū)動軸12發(fā)生直接或間接的傳動連接，致使傳動輪21旋轉(zhuǎn)一角度，連接傳動輪21的軟軸3的芯線31驅(qū)動受驅(qū)裝置5的執(zhí)行部件54向第二狀態(tài)位54-2或第三狀態(tài)位54-3移動；

c)、當(dāng)受驅(qū)裝置5的執(zhí)行部件54移動至第二狀態(tài)位54-2或第三狀態(tài)位54-3時，位置傳感器55輸出信號并反饋給控制系統(tǒng)6；

d)、控制系統(tǒng)6控制離合裝置200取消動作，使傳動器2的傳動輪21與驅(qū)動軸12不再發(fā)生直接或間接的傳動連接，在第一復(fù)位元件23的作用下，傳動輪21復(fù)位，受驅(qū)裝置5的執(zhí)行部件54恢復(fù)至第一狀態(tài)位54-1。