本发明涉及机械传动机构技术领域，特别是涉及一种可旋转及升降的机械传动机构。
背景技术：
本发明公开了一种可以自动控制旋转及升降的新型传动机构，具有设计巧妙、结构简单、可靠性高、传动效率高等优点，机构由步进电机、丝杆、电机支撑板、机架、电磁阀、支撑架内外滑轨、外筒和上分度盘组成，机架可通过螺栓固定、焊接等方式整合到需要本传动机构的机械中。机构通过自动控制实现较为准确的旋转角度控制和上下运行距离的控制，适用于工业机器人、磨耗机、分拣机等机械产品。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种巧妙的机械装置，实现旋转和升降这两种机械动作，并且能够在一定精度范围内控制旋转的角度，能够解决现有机器为实现类似功能所采取结构的复杂，可靠性低，传动效率低等缺点。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：
新型传动机构整体的一端为步进电机连接丝杆，介绍整个装置时以步进电机这端为上端，相对步进电机较远一端为下端，步进电机与电机支撑板相连接，当所遇工况比较特殊，支撑板强度不够时，可用支撑梁来代替支撑板，支撑板与上方法向量垂直，与四周与向上法向量相平行的竖直梁相固定。
丝杆接近电机支撑板的位置处固定有上分度盘，上分读盘外圈圆周上开有通孔，可使转动电磁阀插销进入通孔，卡死上分度盘。
上分度盘下表面有与上平面轴承内圈配合的轴承挡肩，上分度盘下方与上平面轴承相配合，上平面轴承下方与外筒相配合，外筒筒壁上表面设置有与上平面轴承内圈相配合的轴承挡肩，通过轴承挡肩使轴承定位，上平面轴承使外筒与上分度盘同轴相对转动。
外筒一端设置有一体的分度盘，另一端设置有轴承挡肩与上平面轴承相配合，外筒外表面上端安装有转动电磁阀，转动电磁阀插销可受控得使上方分度盘卡死和分离；外筒内表面设置有外滑轨，外滑轨方向与向上的法向量平行，可以与内滑轨相配合，实现内滑轨上下滑动；外筒下侧一体的分度盘下表面设置有轴承挡肩，可以与下侧下平面轴承内圈相配合；外筒下方分度盘靠近外圈侧设置有一圈小孔，类似外筒上方分度盘，小孔可以与升降电磁阀相配合，自动控制外筒是否被卡死。
下侧平面轴承的上表面与外筒下表面相贴，下表面与支撑架相贴，支撑架上设置有与下平面轴承内圈相配合的轴承挡肩，使外筒-下平面轴承-支撑架保持从上到下相贴的相对位置关系，并且使外筒可以相对轴心转动；支撑架相对与下平面轴承相配合的另一端与机架固联。
外筒内表面固定有外滑轨，与之相配合的内滑轨与滑块相固定，滑块中心开有通孔，通孔内壁设置有可与丝杆相配合的内螺纹，使滑块可以在丝杆控制下沿着外导轨上下滑动；滑块下方根据需要设置有定位孔、螺栓孔等，可以根据需要与其他零件或机构相搭配组合。
机架靠近外筒下侧分度盘上表面的位置设置有升降电磁阀，升降电磁阀可受控得使插销插入抽出外筒分度盘小孔中，使外筒可以从卡死和自由旋转两种模式转换。
机架一方面固定电机支撑板、支撑架和升降电磁阀，承接装置自身重量，另一方面，支撑架上可根据需要开设定位孔和螺栓固定孔等，以便于使本装置可以作为一个模块嵌入进所需本装置功能的机械中。
附图说明
图1为自动控制旋转及升降的新型传动机构结构图；
图1中：步进电机1、电机支撑板2、机架3、转动电磁阀4、升降电磁阀5、支撑架6、内滑轨7、外滑轨8、滑块9、外筒10、上分度盘11、丝杆12、下平面轴承13、上平面轴承14。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明做详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解在此所描述的具体实施仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，一种可自动控制旋转级升降的新型传动装置，包括步进电机(1)、电机支撑板(2)、机架(3)、转动电磁阀(4)、升降电磁阀(5)、支撑架(6)、丝杆(12)、滑块(9)、内滑轨(7)、外滑轨(8)、平面轴承(13)、上分度盘(11)和外筒(10)。
装置以步进电机(1)一端为上方，与步进电机(1)输出轴固联的丝杆(12)为轴心。
机架(3)可以是钢材或其他材料制成的可承受较大应力的骨架结构，位于本装置最外侧，一方面可实现本装置内部零件的固定，另一方面可方便将本装置嵌入其他所需装置中。
步进电机(1)可以通过螺栓固定于电机支撑板(2)中心，输出轴与丝杆(12)固联，使丝杆(12)可以随输出轴转动而转动。
上分度盘(11)为一圆形盘装带有角度刻度的盘状物，上分度盘(11)根据需要可自行设置角度最小分度值，根据分度在上分度盘(11)外圈开有通孔，分度线与通孔一一对应，通孔孔径以能够穿过转动电磁阀(4)的插销为准，加入电控制后可使上分度盘(11)在转一定角度后触发转动电磁阀(4)，转动电磁阀(4)插销插入角度对应的上分度盘(11)通孔，使上分度盘(11)卡死；上分度盘(11)下表面设置有可与上平面轴承(14)内圈相配合的轴承挡肩，与上平面轴承(14)相配合时可以使上分度盘(11)转动时减小阻力。
外筒(10)为一一端带有分度盘的筒状物，带分度盘一端朝向装置整体下方，外筒上表面设置有与上平面轴承(14)内圈相配合的轴承挡肩，靠近上端的外表面设置有转动电磁阀(4)，转动电磁阀(4)的具体位置以能够使转动电磁阀(4)插销插入上分度盘(11)通孔使上分度盘(11)卡死为准；外筒(10)下端设置有下分度盘，下分度盘与上分度盘(11)类似，下分度盘下表面设置有与下平面轴承(13)内圈相配合的轴承挡肩，下分度盘最外圈根据精度需要开有一圈通孔，通孔可以使升降电磁阀(5)插销进入使外筒卡死为准；外筒(10)内表面根据需要设置数条上下布置的外滑轨(8)，外滑轨(8)可与内滑轨(7)相配合，限制内滑轨(7)只可上下移动。
滑块(9)为一矮圆柱状物，滑块(9)外表面设置有与外滑轨(8)数量相同的内滑轨(7)，并且内滑轨(7)可以与外滑轨(8)相配合，使滑块(9)仅可沿上下两个方向移动；滑块(9)中心开有带内螺纹的通孔，内螺纹可以与丝杆(12)相配合，通过丝杆(12)转动控制滑块(9)的上下移动；滑块(9)下表面设置有方便和其他零件，机构相连接的孔位，方便与其他机构相配合。
支撑架(6)位于装置最下方，支撑装置大部分部件的重量，将力传到于机架(3)上，支撑架(6)与外筒(10)下分度盘下表面相对表面设置有与下平面轴承(13)内圈相配合的轴承挡肩，通过下平面轴承(13)与外筒相配合，自上而下的相对位置为外筒(10)-下平面轴承(13)-支撑架(6)，外筒(10)可以在下平面轴承(13)的辅助下绕中心轴旋转。
整个装置可以实现旋转和升降，首先转动电磁阀(4)插销插入上分度盘(11)通孔内，升降电磁阀(5)插销不插入外筒(10)下方分度盘通孔内，步进电机(1)转动带动丝杆(12)转动，丝杆(12)带动上分度盘(11)转动，上分度盘(11)由于被转动电磁阀(4)卡死，带动外筒(10)以及内部部件一同转动；当达到所需角度时，升降电磁阀(5)被触发，升降电磁阀(5)插销插入外筒(10)下方分度盘通孔内，使外筒(10)卡死，转动电磁阀(4)抽出插入上分度盘(11)的插销，此时步进电机(1)继续转动，带动丝杆(12)转动，丝杆(12)与外筒(10)内滑块(7)相配合，由于滑块(9)被内外滑轨限制，仅能够上下运动，于是滑块(9)被丝杆(12)带动上下运动，由此实现整个装置实现旋转及升降的功能。