本發明屬于機械傳動技術領域,具體涉及一種基于法蘭傳動的欠驅動傳動裝置。
背景技術:
在機械傳動系統中,有些系統的自由度較多,常規的機械系統設計通常要求其運動明確,這就使得其獨立控制變量的個數與其自由度相等,也就是對系統原動件數量要求與其自由度相等,往往會導致系統造價昂貴,結構復雜,難以靈活操作。
技術實現要素:
有鑒于此,本發明提供一種基于法蘭傳動的欠驅動傳動裝置,包括法蘭盤、驅動所述法蘭盤運動的驅動機構、多個滾動機構及多個與所述滾動機構連接的傳動機構,所述法蘭盤上設有法蘭導軌,所述滾動機構通過所述驅動機構可反復運動地安裝于法蘭導軌上,并帶動所述傳動機構運動。
采用上述技術方案,由于所述傳動機構與所述滾動機構連接,所述滾動機構安裝于所述法蘭導軌,當所述驅動機構驅動所述法蘭盤運動時,所述滾動機構沿著法蘭導軌運動,從而帶動所述傳動機構運動,實現了單一驅動轉化為多個方向的運動,結構簡單,適用范圍較廣,而且方便調節與操作,能較好地實現欠驅動傳動。
其中,所述滾動機構包括連接件及安裝在連接件兩側的軸承件,所述軸承件安裝于所述法蘭導軌上。
其中,所述軸承件為滾動軸承,包括軸承外圈及軸承內圈,所述軸承外圈安裝于所述法蘭導軌上,所述軸承內圈與所述連接件連接。
其中,所述連接件兩端上均設有轉軸,所述轉軸與所述軸承內圈過盈配合。
其中,所傳動機構包括推桿及安裝在所述推桿上的線性軸承,所述推桿與所述連接件連接。
其中,所述連接件上開設有連接件螺孔,所述推桿上設有推桿螺桿,所述推桿螺桿與所述連接件螺孔螺紋連接。
優選的,該基于法蘭傳動的欠驅動傳動裝置還包括彈性裝置,所述彈性裝置安裝在所述推桿上,且一端與所述連接件相抵觸,另外一端與線性軸承相抵觸。
其中,所述滾動機構及傳動機構的數量均為四個,所述法蘭導軌的數量與所述滾動機構的數量相匹配。
其中,所述驅動機構包括驅動電機、絲杠及安裝在絲杠上的絲杠螺母,所述驅動電機與所述絲杠連接,所述絲杠螺母安裝于所述法蘭盤上。
其中,所述法蘭盤上開設有法蘭盤通孔,所述絲杠螺母安裝于該法蘭盤通孔上。
附圖說明
圖1為本發明較佳實施例所提供一種基于法蘭傳動的欠驅動傳動裝置的結構示意圖。
圖2為本發明中欠驅動傳動裝置的分解示意圖。
圖3為本發明中滾動機構的結構示意圖。
圖4為本發明中傳動機構的結構示意圖。
圖5為本發明中驅動組件的結構示意圖。
圖6為本發明中法蘭盤的結構示意圖。
圖7為本發明中欠驅動傳動裝置處于初始位置時的結構示意圖。
圖8為本發明中欠驅動傳動裝置處于工作位置時的結構示意圖。
具體實施方式
為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本發明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。
請參閱圖1-6,本發明提供一種基于法蘭傳動的欠驅動傳動裝置,包括驅動機構10、法蘭盤20、多個滾動機構30及多個傳動機構40,所述傳動機構40與所述滾動機構30連接,所述驅動機構10安裝在所述法蘭盤20上,所述法蘭盤20上設有法蘭導軌21,所述滾動機構30安裝在該法蘭導軌21上。
當所述驅動機構10驅動所述法蘭盤20運動時,從而帶動安裝在法蘭導軌21上的滾動機構30運動,由于所述傳動機構40與所述滾動機構30連接,以便更加精準地帶動所述傳動機構40運動及控制所述傳動機構40的運動距離。
采用以上技術方案后,不僅降低了所述欠驅動傳動裝置的制造成本,而且便于維修,此外,該裝置結構簡單,控制容易,適用范圍較廣。
請參閱圖1-6,所述驅動機構10可以為任意形式的驅動方式,如氣缸及液壓缸等直接驅動所述法蘭盤20運動,在本實施例中,所述驅動機構10包括驅動電機11、絲杠12及絲杠螺母13,所述絲杠螺母13呈圓盤形,其上端設有倒角的螺母階臺131,所述法蘭盤20上設有法蘭盤通孔22,所述法蘭盤通孔22周邊均勻設置有多個法蘭盤螺孔23,所述絲杠螺母13上設有與所述法蘭盤螺孔23相適配的螺母通孔132,以便于螺栓穿過所述螺母通孔132后與法蘭盤螺孔23螺紋連接,采用螺栓固定方式,不僅便于拆卸與安裝,同時還可以更改穩固的將所述絲杠螺母13固定在所述法蘭盤通孔22上。
采用以上技術方案后,當驅動電機11工作時,帶動所述絲杠12轉動,從而驅動所述絲杠螺母13運動,并沿著絲杠12方向做直線移動,以便更好的控制所述法蘭盤20的運動方向及運動距離,此外,采用驅動電機11與絲杠12配合傳動,不僅簡化了所述欠驅動傳動裝置的結構,而且更方便計算機程序控制,能夠精準地控制法蘭盤20的運動距離。
請參閱圖1-6,所述滾動機構30包括連接件31及設置在連接兩側的軸承件32,所述軸承件32可以為滾動軸承,也可以為無油潤滑軸承,在本實施例中,所述軸承件32為滾動軸承32,包括軸承內圈321、軸承外圈322及設置在軸承內圈321與軸承外圈322之間的滾珠(圖中未示出),以便于更好地提高所述滾動機構30的運動精度及承載能力。
請參閱圖1-6,所述連接件31兩端上均設有轉軸311,所述轉軸311插裝在所述軸承內圈上,所述軸承外圈322安裝于所述法蘭導軌21上,在本實施例中,所述轉軸311上不僅設有轉軸倒角313,而且所述轉軸311與所述軸承內圈321為過盈配合,這樣不僅便于將所述轉軸311壓配到所述軸承內圈中,而且提高了所述滾動機構30的運動精度,更好地將法蘭盤20的驅動動力傳遞到所述連接件31上,進而將動力傳遞至所述傳動機構40上。
請參閱圖1-6,所傳動機構40包括推桿41及線性軸承42,在本實施例中,所述推桿42設有推桿螺桿411,所述連接件31設有連接件螺孔312,所述推桿42穿過所述線性軸承42后,與所述連接件螺孔312螺紋連接,不僅簡化了所述傳動機構的結構,而且便于拆卸與安裝。
請參閱圖1-6,還包括及彈性裝置43,所述法蘭導軌21可以為T型槽,或者將滾動軸承32限制在法蘭導軌21內做純滾動的其他形狀,在本實施例中,所述彈性裝置43為彈簧件43,所述法蘭導軌21呈凹槽型,所述彈簧件43的一端所述連接件31相抵觸,另外一端與線性軸承42相抵觸,確保所述滾動軸承32始終與所述法蘭導軌21的底面相接觸,進一步保證該欠驅動傳動裝置的傳動精度。
采用以上技術方案后,當所述驅動電機11帶動所述絲杠12轉動時,所述法蘭盤20通過所述絲杠螺母13沿著所述絲杠12方向做直線運動,由于所述彈簧件43的一端連接件31相抵觸,另外一端與線性軸承42相抵觸,從而使得所述滾動軸承32始終沿著所述法蘭導軌21運動,并與所述法蘭導軌21底面相接觸,進而帶動所述推桿41沿著所述線性軸承42做直線運動。
請參閱圖1-6,在本實施例中,所述滾動機構30及傳動機構40均為四個,所述法蘭盤20上開設有四條相互垂直的法蘭導軌21,所述法蘭盤通孔22位于該法蘭導軌21的相交處,采用以上技術方案后,只需要一個驅動電機即可驅動四個推桿41沿著線性軸承42做直線運動,在節約空間的同時,簡化了控制系統。
請參閱圖7-8,當所述驅動電機11通過所述絲杠12與絲杠螺母13配合傳動,從而帶動所述法蘭盤20做徑向移動,并將動力傳遞至所述推桿42上,控制所述推桿42沿著所述性軸承42做直線運動,所述彈簧件43始終與連接件31及線性軸承42相抵觸,確保了所述滾動軸承32與法蘭導軌21的底面保持接觸,提高了傳動精度,所述線性軸承42與法蘭盤20可以為0-90度夾角設置,在本實施例中,所述線性軸承42與法蘭盤20為45度夾角,采用以上技術方案后,不僅簡化了所述欠驅動傳動裝置的結構,而且實現了單一驅動轉化為多個方向的直線運動,更將法蘭盤20上的力矩傳遞分散到多個方向,進一步提高該欠驅動傳動裝置的使用壽命。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并不用于限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包括在本發明保護的范圍之內。