本發明屬于運動轉換機構技術領域，具體涉及一種用于轉矩控制的運動轉換機構。
背景技術：
目前在閥門執行器控制機構中，在將直線運動轉換為旋轉運動的機構多采用螺旋機構，其主要缺點是效率低，加工精度要求高，而且螺旋機構只能將直線運動轉換為垂直于直線運動方向的旋轉運動。當直線運動為往復運動時，為避免機構自鎖，要使螺旋升角大于當量摩擦角，這就使得旋轉角度范圍受到極大限制。因此，螺旋機構不能很好的適用于往復直線運動位移量小同時要求輸出的旋轉運動轉角范圍大的場合。
技術實現要素：
本發明的目的在于解決上述的技術問題而提供一種用于轉矩控制的運動轉換機構。
為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：
一種用于轉矩控制的運動轉換機構，包括上下運動的轉矩軸以及與所述轉矩軸連接的可隨轉矩軸運動而進行旋轉的轉矩曲柄，所述轉矩曲柄連接齒條機構并通過旋轉而可使所述齒條機構作直線運動，直線運動的所述齒條機構與轉矩齒輪嚙合可使所述轉矩齒輪對應進行旋轉；其中所述轉矩軸的上部外表面設有環形槽，所述轉矩曲柄具有嵌入所述環形槽中的轉矩軸嵌入部以及拔動所述齒條機構動作的齒條拔動部，所述轉矩軸嵌入部與齒條拔動部相對設在與轉矩曲柄支撐軸連接的連接塊上。
所述齒條機構包括基板部，所述基板部一側設有齒條部，用于與所述轉矩齒輪上的齒輪嚙合連接，所述基板部另一側具有與所述轉矩曲柄的齒條拔動部相配合的曲柄拔動部。
所述曲柄拔動部包括兩個L形連接件，兩個所述L形連接件間隔設置，所述齒條拔動部插入兩個所述L形連接件中間位置。
本發明可將直線運動轉換為空間旋轉運動，適用于往復直線線運動位移量小，同時要求輸出的旋轉運動轉角范圍大的場合。
附圖說明
圖1是本發明提供的用于轉矩控制的運動轉換機構的示意圖。
具體實施方式
下面，結合實例對本發明的實質性特點和優勢作進一步的說明，但本發明并不局限于所列的實施例。
如圖1所示，一種用于轉矩控制的運動轉換機構，包括上下運動的轉矩軸1以及與所述轉矩軸1連接的可隨轉矩軸1運動而進行旋轉的轉矩曲柄2，所述轉矩曲柄2連接齒條機構3并通過旋轉而可使所述齒條機構3作直線運動，直線運動的所述齒條機構3與轉矩齒輪4嚙合可使所述轉矩齒輪4對應進行旋轉，其中所述轉矩軸1的上部外表面設有環形槽11，所述轉矩曲柄2具有嵌入所述環形槽11中的轉矩軸嵌入部22以及與拔動所述齒條機構3直線移動的齒條拔動部23，所述轉矩軸嵌入部22與齒條拔動部23相對設在與轉矩曲柄支撐軸20連接的連接塊21上。
其中，所述齒條機構3包括基板部30，所述基板部30一側設有齒條部31，用于與所述轉矩齒輪4上的齒輪嚙合連接，所述基板部30另一側具有與所述轉矩曲柄的齒條拔動部23相配合的曲柄拔動部。
具體實現上，所述曲柄拔動部包括兩個L形連接件32，兩個所述L形連接件間隔設置，中間形成有用于所述轉矩曲柄2的齒條拔動部23插入的插入空間，齒條拔動部23插入所述插入空間后，通過該齒條拔動部23的旋轉可以來拔動相應的所述L形連接件32，從而使齒條機構3來回直線移動，從而與轉矩齒輪4嚙合，使轉矩齒輪4順時針或逆時針旋轉。
所述轉矩齒輪4連接轉矩齒輪軸41，通過所述轉矩齒輪4的旋轉，可以同步帶動所述轉矩齒輪軸41旋轉，從而實現驅動與所述轉矩齒輪軸連接的旋轉件進行旋轉，從而實現利用了轉矩軸1的上下運動，實現了與所述轉矩齒輪軸連接的旋轉件相應的進行旋轉的功能與目的。
其中，所述轉矩軸1可以是垂直設置，所述轉矩曲柄2的轉矩曲柄支撐軸20水平設置，與轉矩軸1的軸線相垂直，所述轉矩齒輪軸垂直設置，且與轉矩軸1的軸線平行并錯開設置，所述齒條機構3可水平設置。
當轉矩軸1向上運動時，可帶動轉矩曲柄2繞轉矩曲柄支撐軸20線做逆時針旋轉運動，轉矩曲柄2帶動齒條機構3做直線運動，齒條機構3與轉矩齒輪4嚙合，使轉矩齒輪4繞其軸線做順時針旋轉運動。當轉矩軸1向下運動時，原理相同，運動方向相反，運動方向如圖1中箭頭所示。
本發明通過變換各零件的相對空間位置，亦可實現轉矩軸1向上運動時，轉矩齒輪4做逆時針旋轉運動，轉矩軸1向下運動時，轉矩齒輪4做順時針運動，其原理相同。
在具體應用于閥門電動裝置轉矩控制時，所述轉矩曲柄支撐軸20可通過軸承安裝在機構的殼體側壁上，所述齒條機構3安裝在殼體中并在基板部30下部設有支撐件以支撐齒條機構3，所述轉矩軸1可作為外部的旋轉控制軸使用，如連接動蝸桿裝置，安裝在機構的殼體中，所述轉矩齒輪軸41連接要驅動的旋轉件，如控制電機工作的微動開關，這樣通過轉矩軸1的升降運動，可以實現控制微動開關的旋轉，從而控制執行機構的電機開關。
本發明用于轉矩控制的運動轉換機構，可用于閥門電動裝置的轉矩控制，其與螺旋機構不同，采用了曲柄滑塊與齒條傳動原理，效率高且加工精度要求低，不存在自鎖問題，而且可以把直線運動轉換為空間任意方向的旋轉運動。
需要說明的是，本發明所述用于轉矩控制的運動轉換機構，不但可用于閥門電動裝置的轉矩控制，也可以用于任何需要進行將直線運動轉換為空間旋轉運動的機構當中去，特別是適用于往復直線線運動位移量小，同時要求輸出的旋轉運動轉角范圍大的場合。
本發明通過調節轉矩曲柄的相對位置，能夠輕松地實現將較小位移變化的直線運動轉換為空間任意方向上的較大轉角變化的旋轉運動，便于閥門電動裝置的轉矩調節。
本發明能根據各零件的相對空間位置的不同，實現轉矩軸做向上的直線運動時，轉矩齒輪做空間任意方向上的順時針旋轉運動，相對應的轉矩軸做向下的直線運動時，轉矩齒輪做空間任意方向上的逆時針旋轉運動。
以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。