一种摆线弧形轨道运动机构的制作方法
【专利摘要】一种摆线弧形轨道运动机构包括圆柱凸轮、中转轴、左侧转动圆盘、中间转动圆盘、右侧转动圆盘、圆柱滚子、左侧弧形齿条与右侧弧形齿条。在圆柱凸轮轴心处设有中心孔，孔内设有动力输入的键槽，圆柱凸轮与中转轴上配合的中间转动圆盘周向分布的圆柱滚子相啮合，同时在中转轴上设有通过花键连接的左侧转动圆盘与右侧转动圆盘，左侧转动圆盘周向分布的圆柱滚子、右侧转动圆盘周向分布的圆柱滚子分别与左侧弧形齿条、右侧弧形齿条啮合。具有传递动力大、效率高、工作平稳、结构紧凑、传动精密、易于加工、价格低廉的优点。
【专利说明】一种摆线弧形轨道运动机构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种行走机构，特别是涉及一种摆线弧形轨道运动机构。
【背景技术】
[0002]行走机构在物流、搬运、装配、城市停车系统等各种工作场合中得到了广泛的应用。其最主要功能是依靠驱动机构与行走机构将物体运送到不同地方。根据行走机构属性的不同，可将其分为2类:①有轨行走机构，主要利用机构的刚性特性对行走的轨道有限定无轨行走机构，对机构的行走没有特定的轨迹。现有的无轨行走机构运行灵活、转弯半径小、活动空间大,但受轮压限制,不能承受较大载荷，有轨运行构可以承受较大的载荷，并且工作轨道固定，可控性高，适合于自动化及半自动化的工作场所。但现有的有轨行走机构一般采用电机连接减速箱再连接车轮传动，由于运行速度小，且需要较大的牵引力，因而需要较大的传动比，而传统的减速器在实现大传动比的传动方式需要采用多级齿轮传动或涡轮蜗杆传动，而这种传动方式严重降低了传动效率，且现有的轨道均为平面型轨道，其运行牵引力仅仅靠主动轮的静摩擦来实现，因而需要较大大摩擦系数与支承反力，对轨道要求较高及摩擦损耗大。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的提供一种摆线弧形轨道运动机构，该机构具有传递动力大、效率高、工作平稳、结构紧凑、传动精密、易于加工、价格低廉的优点。
[0004]为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为:
[0005]包括圆柱凸轮、中转轴、左侧转动圆盘、中间转动圆盘、右侧转动圆盘、圆柱滚子、左侧弧形齿条与右侧弧形齿条；在圆柱凸轮轴心处设有中心孔，孔内设有动力输入的键槽，圆柱凸轮与中转轴上配合的中间转动圆盘周向分布的的圆柱滚子相啮合，同时在中转轴上设有通过花键连接的左侧转动圆盘与右侧转动圆盘，左侧转动圆盘周向分布的圆柱滚子、右侧转动圆盘周向分布的圆柱滚子分别与左侧弧形齿条、右侧弧形齿条啮合。
[0006]按上述技术方案，所述的中转轴轴身上设有与左侧转动圆盘的花键一，与中间转动圆盘连接的键槽及与右侧转动圆盘连接的花键二。
[0007]按上述技术方案，所述的左侧转动圆盘、中间转动圆盘、右侧转动圆盘中心轴线处设有与中转轴连接的花键槽。
[0008]按上述技术方案,所述的左侧转动圆盘、中间转动圆盘、右侧转动圆盘外圈均布有若干与圆柱滚子连接的外圈孔，左侧转动圆盘、中间转动圆盘、右侧转动圆盘与圆柱滚子连接均通过角接触轴承。
[0009]按上述技术方案，所述的弧形齿条为单层弧形齿条，其上设有若干单层弧形齿，所述的圆柱滚子为单层圆柱滚子。
[0010]按上述技术方案，所述的弧形齿条为双层弧形齿条，其上设有若干双层弧形齿，所述的圆柱滚子为双层圆柱滚子，双层圆柱滚子由花轴和滚套组成，两者通过花键配合。
[0011]按上述技术方案,所述的左侧转动圆盘、中间转动圆盘、右侧转动圆盘上有内圈孔，用以减轻转动圆盘质量与节省材料。
[0012]本实用新型由于采用了上述技术方案，具有传递动力大、效率高、工作平稳、结构紧凑、传动精密、易于加工、价格低廉的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型【具体实施方式】一的结构正视示意图。
[0014]图2是本实用新型【具体实施方式】一的结构侧视示意图。
[0015]图3是本实用新型【具体实施方式】一的结构俯视示意图。
[0016]图4是本实用新型【具体实施方式】二的结构正视示意图。
[0017]图5是本实用新型【具体实施方式】二的结构侧视示意图。
[0018]图6是本实用新型【具体实施方式】二的结构俯视示意图。
[0019]图7是本实用新型的中转轴的结构示意图。
[0020]图8是本实用新型的花键的结构示意图。
[0021]图9是本实用新型的滚套的结构示意图。
[0022]图中:1.左侧单层弧形齿条，2.中间转动圆盘，3.中心孔，4.左侧转动圆盘，5.弧形齿，6.单层圆柱滚子，7.外圈孔，8.内圈孔，9.右侧转动圆盘，10.中转轴键槽，11.花键一，12.中转轴，13.花键二，14.圆柱凸轮，15.凸轮键槽，16.右侧弧形齿条，17.左侧双层圆柱滚子，18.右侧双层圆柱滚子，19.花轴，20.滚套，21.左侧双层弧形齿条，22.右侧双层弧形齿条。
【具体实施方式】
[0023]实施方式一
[0024]如图1、图2、图3所示，包括左侧弧形齿条1、中间转动圆盘2、中心孔3、左侧转动圆盘4、弧形齿5、单层圆柱滚子6、外圈孔7、内圈孔8、右侧转动圆盘9、中转轴键槽10、花键一11、中转轴12、花键二 13、圆柱凸轮14、凸轮键槽15右侧弧形齿条16。圆柱凸轮14轴心处设有中心孔3，中心孔3内设有用于动力输入的键槽15，圆柱凸轮14轴线与中间转动圆盘2轴线垂直，中间转动圆盘2圆周方向均匀分布的若干圆柱滚子6，圆柱滚子6通过圆锥滚子轴承与中间转动圆盘2连接，圆柱滚子曲面与圆柱凸轮廓面为空间两面曲面的共轭啮合，中间转动圆盘2与中转轴键槽4配合，同时在中转轴12两端分别设有花键一 11和花键二13与左侧转动圆盘4和右侧转动圆盘9连接，左侧转动圆盘4和右侧转动圆盘9分别与左侧弧形齿条I和右侧弧形齿条16啮合，角接触轴承可固定圆柱滚子6轴线方向的位移，但不影响圆柱滚子6的周向转动。因而圆柱滚子6在弧形齿条及圆柱凸轮14的轮廓面上受迫运动为滚动，其间的摩擦为滚动摩擦，可大大减小摩擦力，增大传递效率。
[0025]左侧弧形齿条I与右侧弧形齿条16上均设有若干弧形齿5。
[0026]中间转动圆盘2、左侧转动圆盘4与右侧转动圆盘9外圈均布有若干与圆柱滚子连接的外圈孔7和用以减轻转动圆盘质量与节省材料的内圈孔8。
[0027]实施方式二
[0028]如图4、图5、图6、图7所示，包括左侧双层弧形齿条21、转动圆盘2、中心孔3、左侧转动圆盘4、弧形齿5、单层圆柱滚子6、外圈孔7、内圈孔8、右侧转动圆盘9、中转轴键槽
10、花键一 11、中转轴12、花键二 13、圆柱凸轮14、凸轮键槽15、右侧双层弧形齿条22、左侧双层圆柱滚子17、右侧双层圆柱滚子18、花键19、滚套20。圆柱凸轮14轴心处设有中心孔3，中心孔3内设有用于动力输入的键槽15，圆柱凸轮14轴线与中间转动圆盘2轴线垂直，中间转动圆盘2圆周方向均匀分布的若干圆柱滚子6，圆柱滚子6通过角接触轴承与中间转动圆盘2连接，圆柱滚子6曲面与圆柱凸轮14的轮廓面为空间两面曲面的共轭啮合，中间转动圆盘2与中转轴键槽4配合，同时在中转轴12两端分别设有花键一 11和花键二 13与左侧转动圆盘4和右侧转动圆盘9连接，左侧转动圆盘4周向分布的左侧双层圆柱滚子17和右侧转动圆盘9周向分布的右侧双层圆柱滚子18分别与左侧双层弧形齿条21和右侧双层弧形齿条22啮合，角接触轴承可固定圆柱滚子轴线方向的位移，但不影响圆柱滚子的周向转动。因而圆柱滚子在弧形齿条及圆柱凸轮14的轮廓面上受迫运动为滚动，其间的摩擦为滚动摩擦，可大大减小摩擦力，增大传递效率。
[0029]中间转动圆盘2、左侧转动圆盘4与右侧转动圆盘9外圈均布有若干外圈孔7用以与圆柱滚子连接和内圈孔8，用以减轻转动圆盘质量与节省材料。
[0030]左侧双层弧形齿条21与右侧双层弧形齿条22上均设有若干弧形齿5。
[0031]如图8、图9所示，左侧双层圆柱滚子17、右侧双层圆柱滚子18由花轴19和滚套20组成，两者通过花键配合。
[0032]本实用新型在工作时，首先电机通过与圆柱凸轮14轴心处设有中心孔3上的键槽15将动力输入，带动与圆柱凸轮14啮合中间转动圆盘2转动，中转轴通过键槽4与中间转动圆盘2配合，从而带动中转轴运动，中转轴12两端分别设有花键一 11和花键二 13与左侧转动圆盘4和右侧转动圆盘9连接，左侧转动圆盘4和右侧转动圆盘9分别与左侧双层弧形齿条21和右侧双层弧形齿条22条啮合，从而使得左侧转动圆盘4左侧双层弧形齿条21产生相对运动，右侧转动圆盘9与右侧双层弧形齿条22产生相对运动，左侧双层弧形齿条21与右侧双层弧形齿条22均固定在地面上，因而整体产生运动。
【权利要求】
1.一种摆线弧形轨道运动机构，其特征在于:包括圆柱凸轮(14)、中转轴(12)、左侧转动圆盘(4)、中间转动圆盘(2)、右侧转动圆盘(9)、圆柱滚子、左侧弧形齿条与右侧弧形齿条；在圆柱凸轮(14)轴心处设有中心孔(3)，孔内设有动力输入的键槽，圆柱凸轮(14)与中转轴(12)上配合的中间转动圆盘(2)周向分布的的圆柱滚子(6)相啮合，同时在中转轴(12)上设有通过花键连接的左侧转动圆盘(4)与右侧转动圆盘(9)，左侧转动圆盘(4)周向分布的圆柱滚子、右侧转动圆盘(9)周向分布的圆柱滚子分别与左侧弧形齿条、右侧弧形齿条(?合。
2.根据权利要求1所述的按摆线弧形轨道运动机构，其特征在于:所述的中转轴(12)轴身上设有与左侧转动圆盘(4 )连接的花键一(11 )，与中间转动圆盘(2 )连接的中转轴键槽(10)及与右侧转动圆盘(9)连接的花键二(13)。
3.根据权利要求1或2所述 的按摆线弧形轨道运动机构，其特征在于:所述的左侧转动圆盘(4)、中间转动圆盘(2)、右侧转动圆盘(9)中心轴线处设有与中转轴(12)连接的花键槽，其外圈均布有若干与圆柱滚子连接的外圈孔(7)，左侧转动圆盘(4)、中间转动圆盘(2 )、右侧转动圆盘(9 )与圆柱滚子连接均通过角接触轴承。
4.根据权利要求3所述的按摆线弧形轨道运动机构，其特征在于:所述的左侧弧形齿条与右侧弧形齿条为左侧单层弧形齿条(I)和右侧单层弧形齿条(16)，其上设有若干单层弧形齿(5)，所述的圆柱滚子为单层圆柱滚子(6)。
5.根据权利要求3所述的按摆线弧形轨道运动机构，其特征在于:所述的左侧弧形齿条与右侧弧形齿条为左侧双层弧形齿条(21)和右侧双层弧形齿条(22)，其上设有若干双层弧形齿，所述的圆柱滚子为左侧双层圆柱滚子(17)和右侧双层圆柱滚子(18)，左侧双层圆柱滚子(17)和右侧双层圆柱滚子(18)由花轴(19)和滚套(20)组成，两者通过花键配合。
6.根据权利要求5所述的按摆线弧形轨道运动机构，其特征在于:所述的左侧转动圆盘(4)、中间转动圆盘(2)、右侧转动圆盘(9)周向上分布有内圈孔(8)。
【文档编号】F16H37/12GK203857001SQ201420274225
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年5月27日 优先权日:2014年5月27日
【发明者】董明望, 吴林, 杨婷婷, 罗嗣铭 申请人:武汉理工大学