[發(fā)明專利]一種輪廓可重構的圓柱凸輪裝置

有效

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• 申請日: 2013-05-31
• 公開（公告）號: CN103277485A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發(fā)明（設計）人: 陳文家;施立軍;李鷺揚;胡勇金;趙蘭磊
• 申請（專利權）人: 揚州大學
• 主分類號: F16H53/00
• 分類號: F16H53/00
• 代理公司: 揚州蘇中專利事務所(普通合伙) 32222
• 代理人: 許必元

技術領域

本發(fā)明涉及一種新型圓柱凸輪機構，主要通過調整凸輪插片插入圓環(huán)槽深度來重構圓柱凸輪的輪廓，尤其能夠滿足凸輪輪廓曲線短時間調整的需求，從而方便于實現(xiàn)不同從動件運動規(guī)律的需求。

背景技術

凸輪機構一般是由凸輪，從動件和機架三個構件組成的高副機構。凸輪通常作連續(xù)等速轉動，從動件根據使用要求設計使它獲得一定規(guī)律的運動。凸輪機構能實現(xiàn)復雜的運動要求，廣泛用于各種自動化和半自動化機械裝置中，例如圓柱凸輪間歇頂起機構（如圖1）。

普通的圓柱凸輪輪廓曲線是固定的，但是對于從動件運動特性需要多變的情況，需要不同的凸輪輪廓曲線來滿足從動件不同的運動規(guī)律需求，所以無法滿足使用要求，一般采取更換不同凸輪來滿足需求，這種方法成本高，耗時多。因此，需要一種新的凸輪裝置。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種輪廓可重構的圓柱凸輪裝置，該裝置可滿足從動件的任何運動規(guī)律需求，凸輪外輪廓曲線調節(jié)簡單方便，可重構任意輪廓曲線，設計簡單，用材普通，制造方便，經濟，適應性強，便于推廣使用。

本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的，一種輪廓可重構的圓柱凸輪裝置，包括內凸輪體、外凸輪體和凸輪插片；內凸輪體設置在外凸輪體中并通過螺栓固定連接，內凸輪體和外凸輪體同軸，內凸輪體和外凸輪體之間形成一個圓環(huán)槽；外凸輪體底部設有圓弧形的凸輪插片深度調節(jié)孔；凸輪插片設置在圓環(huán)槽中且凸輪插片底部一部分裸露在凸輪插片深度調節(jié)孔中，凸輪插片與圓環(huán)槽為過盈配合。

所述內凸輪體底部設有三個螺栓孔，三個螺栓孔以內凸輪體底部軸心為中心呈放射狀分布；外凸輪體的底部設有三個與內凸輪體上的螺栓孔相對應的螺栓孔。

所述凸輪插片深度調節(jié)孔設置在螺栓孔外側。

所述凸輪插片為長條方形體。

上述輪廓可重構的圓柱凸輪裝置的安裝方法：

將內凸輪體和外凸輪體通過螺栓孔連接，形成的圓環(huán)槽，此槽體作為凸輪插片的支撐和夾緊底座。然后將加工好的凸輪插片依次插滿圓環(huán)槽中，通過外凸輪體底面的插片深度調節(jié)孔可以調整插片的插入深度及裝卸。最終通過調整凸輪插片的插入深度來改變凸輪的外輪廓曲線，達到凸輪輪廓重構從而改變從動件運動規(guī)律的目的。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

第一，內凸輪體和外凸輪體，主要通過螺栓孔連接形成一個圓環(huán)槽，使凸輪插片插在圓環(huán)槽中，并使圓環(huán)槽和凸輪插片之間的配合為過盈配合，從而固定凸輪插片，起到支撐和夾緊凸輪插片的作用。在外凸輪體底部開若干個插片深度調節(jié)孔，插片深度調節(jié)孔呈圓弧型，使每片凸輪插片底部的一部分裸露在外凸輪體的插片深度調節(jié)孔中，從而通過調節(jié)孔來調節(jié)凸輪插片的深度。此外，插片深度調節(jié)孔也有利于凸輪插片的裝卸。首先將凸輪插片插滿圓環(huán)槽，其次主要通過調整其插入圓環(huán)槽的深度來達到凸輪輪廓重構的目的。

第二，本發(fā)明設計的輪廓可重構的圓柱凸輪裝置，填補了國內對于該類結構的開發(fā)空白，該類機構可在生活中的推廣使用并對今后的繼續(xù)研發(fā)設計具有重要的參考意義。

第三，本發(fā)明設計的輪廓可重構的圓柱凸輪裝置可滿足從動件的任何運動規(guī)律需求，凸輪外輪廓曲線調節(jié)簡單方便，可重構任意輪廓曲線。

第四，本發(fā)明設計的輪廓可重構的圓柱凸輪裝置設計簡單，用材普通，制造方便，經濟，適應性強，便于推廣使用。

附圖說明

圖1是圓柱凸輪間歇頂起機構的示意圖；

圖2是本發(fā)明輪廓可重構的圓柱凸輪裝置的結構示意圖；

圖3是本發(fā)明輪廓可重構的圓柱凸輪裝置的凸輪插片深度調節(jié)孔的結構示意圖；

圖4是本發(fā)明輪廓可重構的圓柱凸輪裝置的內外凸輪體配合圖；

圖5是本發(fā)明輪廓可重構的圓柱凸輪裝置的凸輪插片插入及深度調節(jié)原理圖；

圖6是本發(fā)明輪廓可重構的圓柱凸輪裝置實現(xiàn)不同凸輪輪廓曲線示意圖；

其中：1內凸輪體、2凸輪插片、3外凸輪體、4螺栓孔、5凸輪插片深度調節(jié)孔。

具體實施方式

如圖2、3、4、5、6所示，一種輪廓可重構的圓柱凸輪裝置，包括內凸輪體1、外凸輪體3和凸輪插片2。

內凸輪體1底部設有三個螺栓孔4，三個螺栓孔4以內凸輪體1底部軸心為中心呈放射狀分布；外凸輪體3的底部設有三個與內凸輪體1上的螺栓孔相對應的螺栓孔4。內凸輪體1設置在外凸輪體3中并通過螺栓固定連接，內凸輪體1和外凸輪體3同軸，內凸輪體1和外凸輪體3之間形成一個圓環(huán)槽。