[發明專利]一種帶力控的直線運動機構

在審

• 申請號: 202110318196.9
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN112879522A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 柯鋒;鮮麟波
• 申請（專利權）人: 蘇州需要智能技術有限公司
• 主分類號: F16H37/12
• 分類號: F16H37/12;F16H25/20;F16H35/18;H02K11/21
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種帶力控的直線運動機構，包括輸出轉接件、拉壓力傳感器、伸縮桿、安裝法蘭、傳感器調節螺釘、傳感器、滾珠絲桿、殼體、圓柱齒輪、減速機、馬達、輸入軸、制動器、編碼器、錐齒輪、手搖組件、指針組件、驅動器、電纜航插、防旋轉滑塊，所述拉壓力傳感器位于伸縮桿的一端，所述輸出轉接件位于拉壓力傳感器的一端，所述伸縮桿位于滾珠絲桿的外側，所述防旋轉滑塊位于伸縮桿的外側，所述圓柱齒輪位于滾珠絲桿的另一端。本發明所述的一種帶力控的直線運動機構，增加力反饋，可以實時讀取直線運動機構的推拉力大小，進而實時調整電機的扭矩達到控制要求，帶來更好的使用前景。

技術領域

本發明涉及運動機構領域，特別涉及一種帶力控的直線運動機構。

背景技術

直線運動機構是使構件上某點作準確或近似直線運動的機構，17世紀晚期，在人類能造出精確滑桿和導槽之前出現了一種機械設計思想，目的是用制造簡便的剛片，連桿和鉸的組合完成直線形的導槽和滑桿的功能，使構件上某點作準確或近似直線運動，由于加工高精度滑桿和導槽已無困難，這種機構已不多見，僅在儀表和某些機械上還有應用，但這種設計思想對于現代的仿生學機械設計有著重要的啟發作用，直線運動機構分為近似直線運動和準確直線運動的兩類，它們有著各自的特點，被應用在不同的場合，精確直線運動機構的設計思想主要有兩種：一種是利用幾何中的反演變換，把連桿末端的圓弧路徑反演為直線，用機械反演器可以完成這一功能；另一種則是通過兩個不平行的連桿結構，把路徑限制在兩個平面的交線，近似直線運動機構則是通過多個桿件實現自由度為1的連接，調整桿件的長度使得一點的運動軌跡中包含一段近似直的線段，其運動特點為：1、結構簡單，制造容易，工作可靠，傳動距離較遠，傳遞載荷較大，可實現急回運動規律，但不易獲得勻速運動或其他任意運動規律，傳動不平穩，沖擊與振動較大，2、結構緊湊，工作可靠，調整方便，可獲得任意運動規律，但動載荷較大，傳動效率較低，3、傳動平穩無噪聲，減速比大；可實現轉動與直線移動，傳動平穩無噪聲，互換；滑動螺旋可做成自鎖螺旋機構；工作速度一般很低，只適用于小功率傳動，4、載荷和速度的許用范圍大，傳動比恒定，外廓尺寸小，工作可靠，效率高；制造和安裝精度要求較高，精度低時傳動噪聲較大，無過載保護作用；斜齒圓柱齒輪機構運動平穩，承載能力強，但在傳動中會產生軸向力，在使用時必須安裝推力軸承或角接觸軸承，5、軸間距離較大，工作平穩無噪聲，能緩沖吸振，摩擦式帶傳動有過載保護作用；結構簡單，安裝要求不高，外廓尺寸較大；摩擦式帶傳動有彈性滑動，不能用于分度系統；摩擦易起電，不宜用于易燃易爆的場合；軸和軸承受力較大，傳動帶壽命較短。

現有的直線運動機構在使用時存在一定的弊端，現有的大多數直線運動機構都不帶有力反饋，無法知道實際出力大小，在斷電的情況下無法很好的利用人工來完成操作，不利于人們的使用，給人們的使用過程帶來了一定的不利影響，為此，我們提出一種帶力控的直線運動機構。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種帶力控的直線運動機構，可以有效解決背景技術中的問題。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案為：

一種帶力控的直線運動機構，包括輸出轉接件、拉壓力傳感器、伸縮桿、安裝法蘭、傳感器調節螺釘、傳感器、滾珠絲桿、殼體、圓柱齒輪、減速機、馬達、輸入軸、制動器、編碼器、錐齒輪、手搖組件、指針組件、驅動器、電纜航插、防旋轉滑塊，所述拉壓力傳感器位于伸縮桿的一端，所述輸出轉接件位于拉壓力傳感器的一端，所述伸縮桿位于滾珠絲桿的外側，所述防旋轉滑塊位于伸縮桿的外側，所述圓柱齒輪位于滾珠絲桿的另一端，所述減速機位于圓柱齒輪的一端，所述輸入軸位于減速機的一端，所述馬達位于減速機與輸入軸之間，所述編碼器位于輸入軸的一端，所述制動器位于輸入軸與編碼器之間，所述電纜航插位于驅動器的一端，所述安裝法蘭位于殼體的一端。

作為一種優選的技術方案，所述手搖組件包括手輪、手輪安裝軸、上下滑動套、壓縮彈簧、旋轉襯套、錐齒輪副體、彈性螺釘、圓弧槽，所述手輪位于手輪安裝軸的上端，所述上下滑動套位于手輪安裝軸的下端，所述壓縮彈簧位于上下滑動套的外圈，所述旋轉襯套位于上下滑動套的下端，所述錐齒輪副體位于旋轉襯套的內壁。