[實(shí)用新型]具有消隙機(jī)構(gòu)的小轉(zhuǎn)動角度傳動裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220689645.7
• 申請日: 2012-12-14
• 公開（公告）號: CN202955207U
• 公開（公告）日: 2013-05-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡企千;朱慶生;周小軍;張露
• 申請（專利權(quán)）人: 南京中科天文儀器有限公司
• 主分類號: F16H57/12
• 分類號: F16H57/12
• 代理公司: 南京知識律師事務(wù)所 32207
• 代理人: 陳靜

技術(shù)領(lǐng)域

????????本實(shí)用新型涉及機(jī)械傳動設(shè)備，具體涉及一種具有消隙機(jī)構(gòu)的小轉(zhuǎn)動角度傳動裝置。

背景技術(shù)

太陽望遠(yuǎn)鏡是一種專用于觀測太陽的天文望遠(yuǎn)鏡，它常采用赤道式機(jī)架，具有赤經(jīng)、赤緯兩個機(jī)械轉(zhuǎn)動軸。因?yàn)樘栐诔嗑暦较虻倪\(yùn)動范圍只有47度，故太陽望遠(yuǎn)鏡的赤緯軸轉(zhuǎn)動范圍只要稍大于47度即可，一般設(shè)計(jì)為48-55度。太陽望遠(yuǎn)鏡的轉(zhuǎn)動由電機(jī)拖動，經(jīng)傳動系統(tǒng)減速后，帶動赤經(jīng)軸和赤緯軸轉(zhuǎn)動，其常采用齒輪傳動、蝸輪傳動等傳動方式。但無論采用何種傳動方式，均不可避免地會產(chǎn)生傳動間隙，而傳動間隙的存在會降低望遠(yuǎn)鏡的光學(xué)性能。為了消除傳動間隙，目前一般采用電機(jī)衡力矩消隙法，即在轉(zhuǎn)動軸上加一只反向電機(jī)，一直對傳動軸施加一個衡定的力矩，從而消除間隙。但因該衡力矩電機(jī)一直通電加工，會持續(xù)發(fā)熱，在望遠(yuǎn)鏡內(nèi)及周圍空間產(chǎn)生熱對流，引起空向熱擾動，嚴(yán)重影響太陽望遠(yuǎn)鏡的成像質(zhì)量。

中國專利申請201110141810.5提供了一種具有自消隙功能的精細(xì)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其由電機(jī)帶動的傳動絲桿副的頂端固定有一薄鋼片；該薄鋼片的另一端連接在轉(zhuǎn)輪機(jī)構(gòu)上，同時轉(zhuǎn)輪機(jī)構(gòu)連接有鋼絲繩；該鋼絲繩的另一端與彈簧連接；所述薄鋼片的一面與轉(zhuǎn)輪機(jī)構(gòu)的外緣壓緊性接觸。該機(jī)構(gòu)具有消隙功能，并能用比較簡單可靠的結(jié)構(gòu)獲得較高的傳動比，從而提高精細(xì)調(diào)整的靈敏度。但該消隙機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)仍過于復(fù)雜，裝配較為困難，影響其推廣使用。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提出一種可用作赤緯軸等轉(zhuǎn)動行程較小的小轉(zhuǎn)動角度傳動系統(tǒng)，具有消隙機(jī)構(gòu)的小轉(zhuǎn)動角度傳動裝置。

本實(shí)用新型包括傳動箱和轉(zhuǎn)動軸，轉(zhuǎn)動軸外設(shè)置軸套，軸套與傳動箱固定連接，在傳動軸上設(shè)置有預(yù)拉伸的彈簧，該彈簧的一端固定在傳動軸的軸端面上，另一端固定在軸套上，當(dāng)轉(zhuǎn)動軸旋轉(zhuǎn)到任何角度時，該彈簧輸出的轉(zhuǎn)動力矩均相等。

為了獲得更穩(wěn)定的消隙效果，使傳動調(diào)節(jié)更為精確穩(wěn)定，利于轉(zhuǎn)動軸的穩(wěn)定轉(zhuǎn)動，本實(shí)用新型可相對于轉(zhuǎn)動軸的軸中心對稱設(shè)置兩只預(yù)拉伸的彈簧，兩只彈簧輸出的轉(zhuǎn)動力矩相等。

本實(shí)用新型所述小角度傳動系統(tǒng)，是指其傳動軸轉(zhuǎn)動角度不大于60度。

為獲得更大的消隙調(diào)節(jié)行程，所述彈簧在轉(zhuǎn)動軸軸端面上的固定點(diǎn)，設(shè)置在越過由彈簧拉伸軸線切割轉(zhuǎn)動軸軸端面所獲得的弧面的中心線的位置。

本實(shí)用新型采用彈簧裝置來輸出衡定力矩，既省去了電機(jī)及驅(qū)動電路，節(jié)省器材成本和電力消耗，又可避免電機(jī)發(fā)熱，防止引起熱對流而降低成像質(zhì)量；且結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠，不易損壞。

附圖說明?

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：

1：變速箱；2：第一只彈簧；3：轉(zhuǎn)動軸；4：轉(zhuǎn)動軸從反向極限位置轉(zhuǎn)到正向極限位的旋轉(zhuǎn)角度，記為θ；5：第二只彈簧；6：軸套；

a：彈簧自由時（未預(yù)拉伸時）的長度；

b：反轉(zhuǎn)（逆時針）到極限位置時，彈簧的拉伸長度；

b¹：正轉(zhuǎn)（順時針）到極限位置時，彈簧的拉伸長度；

R：反轉(zhuǎn)到極限位置時，彈簧到轉(zhuǎn)動軸軸心的垂直距離，即彈簧反轉(zhuǎn)到極限位置時的力臂；

R¹：正轉(zhuǎn)到極限位置時，彈簧到轉(zhuǎn)動軸軸心的垂直距離，即彈簧正轉(zhuǎn)到極限位置時的力臂；

A：第二只彈簧在軸套上的固定點(diǎn)；

B：第二只彈簧在轉(zhuǎn)動軸端面上的固定點(diǎn)；

C：第一只彈簧在轉(zhuǎn)動軸端面上的固定點(diǎn)；

D：第一只彈簧在軸套上的固定點(diǎn)。

具體實(shí)施方式

如圖1所示：本實(shí)用新型包括傳動箱1和轉(zhuǎn)動軸3，及軸套6，軸套6與傳動箱的箱體固定連接；在轉(zhuǎn)動軸3的軸端面上，相對于軸中心，對稱安裝兩只規(guī)格相同的已預(yù)拉伸的彈簧，第一只彈簧2固定于C、D兩點(diǎn)，第二只彈簧5固定于A、B兩點(diǎn)，?固定點(diǎn)A、C在軸套上，固定不動，固定點(diǎn)B、D在轉(zhuǎn)動軸3的端面上，可隨轉(zhuǎn)動軸3旋轉(zhuǎn)。其中，固定點(diǎn)A、C，以及固定點(diǎn)B、D，分別相對于轉(zhuǎn)動軸3的軸心對稱，且固定點(diǎn)B、D應(yīng)設(shè)置在越過彈簧拉伸軸線切割轉(zhuǎn)動軸3軸端面所獲得的弧面的中心線的位置，以獲得較大的轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)所需要的輸出力矩。