專利名稱：差動變速旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械傳動裝置，特別適用于紡織機(jī)、縫制設(shè)備及其他相關(guān)的機(jī)械傳動裝置。
在機(jī)械傳動裝置中，為了實(shí)現(xiàn)勻角速轉(zhuǎn)動與非勻角速轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)換，一般采用雙曲柄機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)由主動曲柄10、連桿20從動曲柄30與固定桿40組成，如


圖1所示。這種四桿機(jī)構(gòu)在滿足一定條件時(shí)，主動曲柄10作勻角速旋轉(zhuǎn)，從動曲柄30便可作非勻角速旋轉(zhuǎn)，其瞬時(shí)角速度由四個(gè)桿件的長度確定。且其整個(gè)運(yùn)動周期的角速度變化遵循一定規(guī)律，不能隨意改變。同時(shí)其從動曲柄與主動曲柄的旋轉(zhuǎn)中心，即輸出軸與輸入軸的中心不在同一軸線上，因此裝置的結(jié)構(gòu)不夠緊湊。
本實(shí)用新型的目的是通過用凸輪機(jī)構(gòu)與連桿機(jī)構(gòu)的組合組成一種差動變速旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，這種機(jī)構(gòu)與雙曲柄機(jī)構(gòu)相比，不但設(shè)計(jì)方便靈活，可根據(jù)需要在一個(gè)周期中獲得不同的瞬時(shí)角速度，而且可以做到輸入軸與輸出軸的旋轉(zhuǎn)中心共一軸線，使裝置的結(jié)構(gòu)更緊湊。
本實(shí)用新型的一種差動變速旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，包括一輸入軸、一輸出軸、一凸輪機(jī)構(gòu)與一連桿機(jī)構(gòu)，所述凸輪固定不動，一帶有架桿與滾輪桿的擺動架滑套在一銷軸上，該銷軸固定于固設(shè)在輸入軸的轉(zhuǎn)盤上，所述擺動架以滾輪緊靠所述凸輪，所述擺動架的架桿上有滑槽，該滑槽與連桿機(jī)構(gòu)曲柄上的滑塊滑配，所述曲柄與輸出軸連接，所述輸出軸與輸入軸同在一軸線上。
現(xiàn)結(jié)合本實(shí)用新型的二個(gè)實(shí)施例及其附圖加以說明。
圖1為雙曲柄機(jī)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的單擺動架差動變速旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型的雙擺動架差動變速旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
本實(shí)用新型的一種差動變速旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(如圖2所示)，包括一輸入軸、一輸出軸0、一凸輪機(jī)構(gòu)與一連桿機(jī)構(gòu)，其特征在于凸輪1固定不動，一帶有架桿9與滾輪桿2的擺動架以滾輪桿2上的滾輪5緊靠凸輪1，所述擺動架的架桿9上有滑槽，該滑槽與裝在連桿機(jī)構(gòu)的曲柄3上的滑塊4滑配，所述曲柄3與輸出軸0連接，所述擺動架滑套在銷軸6上，該銷軸6則固定在固設(shè)于輸入軸的轉(zhuǎn)盤7上，所述輸出軸與輸入軸0同在一軸線上。所述滾輪5依靠彈性元件8緊靠凸輪1。
該機(jī)構(gòu)的基本原理如下當(dāng)輸入軸帶動轉(zhuǎn)盤7作勻角速旋轉(zhuǎn)時(shí)，也帶動了銷軸6和擺動架2作勻角速旋轉(zhuǎn)，由于彈性元件8使擺動架上的滾輪5緊靠在凸輪1的輪廓上，因此擺動架的運(yùn)動同時(shí)又受到凸輪1輪廓線的約束，繞轉(zhuǎn)盤7上的銷軸6作往復(fù)擺動，同時(shí)擺動架2的架桿9上的滑槽又帶動滑塊4，并通過曲柄3帶動輸出軸0作旋轉(zhuǎn)。由于輸出軸0與轉(zhuǎn)盤7的軸線重合，所以曲柄3的角速度變化完全由凸輪1的輪廓線決定，其瞬時(shí)角速度ω2可時(shí)而大于或時(shí)而小于轉(zhuǎn)盤7的旋轉(zhuǎn)角速度ω1，甚至某一時(shí)刻的瞬時(shí)角速度ω2，可為零。因此只要改變凸輪1的輪廓線，輸出軸便可在一周旋轉(zhuǎn)中獲得變化的角速度。
在轉(zhuǎn)速較高時(shí)，由于擺動架的慣性較大，彈性元件8難以保證滾輪5緊靠凸輪1，同時(shí)單個(gè)擺動架使整個(gè)裝置的重心偏離旋轉(zhuǎn)中心，因此產(chǎn)生有害振動。為此可采用雙擺動架的差動變速旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。這種機(jī)構(gòu)的示意圖如圖3，在單擺動機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上，將凸輪1改為一對共軛凸輪1′，所述擺動架改為雙擺動架，即在擺動架的對稱側(cè)設(shè)一同樣的擺動架，且每個(gè)擺動架的架桿9與9′兩側(cè)各設(shè)一帶有滾輪5的滾輪桿，且使4個(gè)滾輪5同時(shí)緊靠所述的一對共軛凸輪1′，曲柄3亦向?qū)ΨQ側(cè)延伸為3′，并在兩端分別裝有滑塊4與4′，該滑塊4與4′分別與對應(yīng)的擺動架架桿9與9′上的滑槽滑配。其工作原理與前述完全相同。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，由于采用了這種凸輪與連桿機(jī)構(gòu)組合的差動變速旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其輸出軸的角速度變化由凸輪的輪廓線所決定，所以機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方便、靈活，特別是可在一個(gè)運(yùn)動周期中根據(jù)需要設(shè)計(jì)出不同的瞬時(shí)角速度來，而不象雙曲柄機(jī)構(gòu)，一旦結(jié)構(gòu)參數(shù)確定，其瞬時(shí)角速度就只能按其所具有的規(guī)律變化，同時(shí)由于本實(shí)用新型的差動變速旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的輸入軸與輸出軸的中心線重合，所以機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)可以做得更緊湊，使整個(gè)裝置體積減小。
權(quán)利要求1．一種差動變速旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，包括一輸入軸、一輸出軸、一凸輪機(jī)構(gòu)與一連桿機(jī)構(gòu)，其特征在于所述凸輪固定不動，一帶有架桿與滾輪桿的擺動架滑套在一銷軸上，該銷軸固定于固設(shè)在輸入軸的轉(zhuǎn)盤上，所述擺動架以滾輪緊靠所述凸輪，所述擺動架的架桿上有滑槽，該滑槽與連桿機(jī)構(gòu)曲柄上的滑塊滑配，所述曲柄與輸出軸連接，所述輸出軸與輸入軸同在一軸線上。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的差動變速旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述擺動架上的滾輪依靠彈性元件緊靠于所述凸輪。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的差動變速旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述凸輪為一對共軛凸輪，所述擺動架為雙擺動架，即在轉(zhuǎn)盤上于所述擺動架的對稱側(cè)設(shè)一同樣擺動架，且每個(gè)擺動架的架桿兩側(cè)各設(shè)一裝有滾輪的滾輪桿，且使4個(gè)滾輪分別緊靠所述的一對共軛凸輪，所述曲柄亦向?qū)ΨQ側(cè)延伸，并在兩端分別裝有滑塊，分別與對應(yīng)的擺動架架桿上的滑槽相滑配。
專利摘要一種差動變速旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),由凸輪機(jī)構(gòu)與連桿機(jī)構(gòu)組合而成,一擺動架滑套在一轉(zhuǎn)盤上的銷軸上,并以滾輪緊靠一固定不動的凸輪,其架桿上的滑槽與一曲柄上的滑塊滑配,曲柄與輸出軸連接。轉(zhuǎn)盤作勻角速旋轉(zhuǎn)時(shí),則輸出軸作非勻速旋轉(zhuǎn),其瞬時(shí)角速度由凸輪的輪廓線決定。本實(shí)用新型參數(shù)設(shè)計(jì)方便、靈活,且由于輸入軸與輸出軸的軸線重合,使裝置的結(jié)構(gòu)更緊湊,體積減少。
文檔編號F16H21/18GK2315356SQ97242759
公開日1999年4月21日 申請日期1997年11月28日 優(yōu)先權(quán)日1997年11月28日
發(fā)明者鄭厚康, 張偉民, 莊智良 申請人:上海飛人有限公司