[實用新型]一種圓周運動與直線往復運動轉換裝置

有效

• 申請號: 201720822399.0
• 申請日: 2017-07-10
• 公開（公告）號: CN207500419U
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 李利
• 申請（專利權）人: 馬鞍山虹邁專業化設計有限公司
• 主分類號: F16H19/02
• 分類號: F16H19/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型的一種圓周運動與直線往復運動轉換裝置包括齒輪、傳動裝置和位置約束裝置，傳動裝置為內齒型環形結構，位置約束裝置上有限位桿，傳動裝置側壁有供限位桿運動的凹槽構成的軌道，位置約束裝置同軸安裝于齒輪兩側，限位桿根據齒輪與傳動裝置的耦合位置依次進入傳動裝置側壁上的軌道以保證齒輪始終處于與傳動裝置耦合的狀態，通過齒輪的轉動帶動傳動裝置做往復運動，從而以橢圓縱長取代現有傳動對圓周運動部件運動直徑的依賴，使得裝置體積更小，輸出更平穩。

技術領域

本發明屬于機械傳動領域，更具體的說，涉及一種圓周運動與直線往復運動轉換裝置。

背景技術

圓周運動轉直線運動在工業生產中應用廣泛，內燃機、光驅、機器人、沖壓機等工業機械皆有運用，隨著現代工業的發展特別是自動化技術的革新，對圓周運動與直線運動的轉化需求日漸提高；目前圓周運動與直線運動的轉換裝置多采用曲軸、曲柄連桿等結構，但直線運動行程基本都受某一部件的旋轉直徑限制，且轉化過程中速度均勻性不佳限制了其應用范圍。

發明內容

1發明要解決的技術問題

本發明的目的在于解決現有技術傳動轉化過程中直線運動行程受某個部件旋轉直徑的限制及轉化過程中速度線性變化不能夠滿足對勻速運動的需求。

2技術方案

為達到上述目的，本發明提供的技術方案為：

本發明的一種圓周運動與直線往復運動轉換裝置，包括齒輪、齒輪軸、傳動裝置和位置約束裝置；所述位置約束裝置包括限位基板和限位桿；限位基板上有可使齒輪軸穿過的軸孔；所述限位桿為位于限位桿一側的圓柱形凸起結構；位置約束裝置作為整個裝置的固定部，對裝置起支撐作用；所述齒輪，通過固定連接的齒輪軸，穿過軸孔，安裝于限位基板一側與限位桿同側位置；所述傳動裝置主體為橢圓環形結構，且沿內環面分布有連續的齒軌，沿傳動裝置側壁有由凹槽構成的與限位桿運動軌跡相適應的軌道；所述齒輪安裝于傳動裝置環形內側，且始終有與齒軌耦合的部分；齒輪轉動帶動傳動裝置時，相應限位桿位于軌道內，并可根據齒輪傳動狀態沿相應的軌道滑動，從而通過限位桿與軌道的配合對齒輪與齒軌進行位置約束；使之不至脫離。

更進一步的，所述軌道為封閉式道；限位桿根據傳動狀態在軌道內做相對循環運動。

更進一步的，所述軌道為開放式軌道；限位桿可沿軌道相對滑動；當上一個限位桿位于其軌道內出口附近位置時下一個限位桿位于其軌道內入口位置；當下一個限位桿完全進入與之相應的軌道時上一個限位桿從其軌道內脫離，脫離后的限位桿位于傳動裝置內環環內；限位桿交替滑入相應的軌道內。

更進一步的，所述限位桿有兩個，兩個限位桿分別位于軸孔軸心上下兩側設置，且限位桿與軸孔軸心最小間距大于齒輪半徑；相應的，所述軌道有兩個，位置分別與相對應的限位桿運動軌跡相適應。

更進一步的，所述限位桿有四個，分別位于軸孔上、下、左、右四側設置，且限位桿與軸孔軸心最小間距大于齒輪半徑；相應的，所述軌道有四個，位置分別于對應的限位桿運動軌跡相適應。

更進一步的，所述傳動裝置主體為由上、下側兩個相互平行的長方體和左、右側兩個對稱的半圓環組成的橢圓環形結構；所述齒輪直徑小于左右兩側半圓直徑。

更進一步的，所述位置約束裝置有兩個分別，位于傳動裝置兩側；且傳動裝置兩側相應位置上，均有與限位桿相應的軌道。

更進一步的，所述限位基板縱長大于傳動裝置上下兩側最大邊距，使運動過程中傳動裝置上下兩側始終受限位基板位置約束。

更進一步的，所述限位桿頂端可安裝有軸承，所述軌道寬度與軸承直徑相適應并可使軸承沿軌道相對滑動。

更進一步的，所述限位桿與軌道位置可互換。

3有益效果