[發明專利]一種尺寸自適應的力解耦式導管輸送裝置及其工作方法

有效

• 申請號: 202110557225.7
• 申請日: 2021-05-21
• 公開（公告）號: CN113200283B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 鄧震;鄭曉春;何炳蔚;張勝戰;林龍盛;鄭艇;陳曉輝
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: B65G13/00
• 分類號: B65G13/00;B65G39/02
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 謝曉德;蔡學俊

1.一種尺寸自適應的力解耦式導管輸送裝置，其特征在于：包括用以沿內部穿設導管的徑向外擴或內縮的彈性閉環支架，彈性閉環支架上圓周均布有若干個經電機驅動旋轉的滾輪，若干個滾輪接觸并傳動導管；彈性閉環支架包括立方體框架，立方體框架上垂直于導管軸向的側棱均由左棱桿與右棱桿組成，左棱桿與右棱桿之間均經彈簧連接為一體，彈簧的延向為對應棱桿的延向；左棱桿與右棱桿均為方桿，左棱桿與右棱桿間的彈簧外周套設有方形套筒，方形套筒其中一端固定左棱桿或右棱桿，另一端與右棱桿或左棱桿滑動配合；立方體框架位于導管外周的四個框面上均設置滾輪，滾輪的輪軸位于所在框面的對角線上；兩相鄰框面的輪軸對角線在同一框面上為相互交叉的兩根；框面的兩相對角上均設有電機支座、軸支座，電機支座均安裝經電機驅動旋轉的左轉軸，軸支座均安裝有右轉軸，滾輪內部沿軸向設有輪軸孔，左轉軸沿左側插入輪軸孔，右轉軸沿右側插入輪軸孔，左轉軸與右轉軸均經鍵與鍵槽同輪軸孔配合，左轉軸與右轉軸均可沿輪軸孔軸向移動伸縮調節；滾輪沿順時針方向依次由滾輪一、滾輪二、滾輪三、滾輪四組成；立方體框架中平行于導管軸向的最底部側棱下方設有底座，底座頂部設有伸縮桿，伸縮桿頂端與該最底部側棱固連；底座的下方經支撐斜桿連接有若干個真空吸盤；該尺寸自適應的力解耦式導管輸送裝置的工作方法按以下步驟進行：（1）滾輪通過摩擦產生的合力驅動導管運動，通過調節4個滾輪的轉向即可實現導管的進給運動、旋轉運動或進給與旋轉組合運動：當滾輪一為逆時針轉動時，對導管產生摩擦力F1，滾輪二為順時針轉動，對導管產生摩擦力F2，F1與F2產生的合力F指向導管軸向，同理滾輪三、滾輪四也產生與F同向的合力，從而驅動導管實現進給運動；當滾輪一為逆時針轉動時，對導管產生摩擦力F1，滾輪二也為逆時針轉動，對導管產生摩擦力F2，F1與F2產生的合力F指向導管徑向，同理滾輪三、滾輪四也產生指向導管徑向的力，但此力方向與F相反，從而產生力矩驅動導管旋轉；當滾輪一與滾輪二分別為逆時針轉動與順時針轉動或順時針轉動與逆時針轉動，滾輪三與滾輪四同為逆時針轉動或同為順時針轉動時可實現導管的進給與旋轉組合運動；當滾輪三與滾輪四分別為逆時針轉動與順時針轉動或順時針轉動與逆時針轉動，滾輪一與滾輪二同為逆時針轉動或同為順時針轉動時可實現導管的進給與旋轉組合運動；（2）通過徑向外擴或內縮的彈性閉環支架方便調節滾輪間的距離，適應任意尺寸的導管，并且提供適當的壓緊力，提高了導管輸送的穩定性，配用可升降底座，保證穩定性的同時又擴展裝置的適用范圍；（3）彈性閉環支架徑向外擴或內縮時，彈簧被拉伸或收縮，左棱桿與右棱桿受方形套筒導向，不易扭曲或偏擺，僅沿其延向伸縮，同時左轉軸與右轉軸均可沿輪軸孔軸向移動伸縮調節；若干個真空吸盤便于裝置的安裝。