一种环形阵列的高频往复摆动机构的制作方法

[0001]
本实用新型涉及机械传动技术领域，特别涉及一种环形阵列的高频往复摆动机构。


背景技术：

[0002]
在具有机械运动的产品中，以一定角度往复摆动机械运动大多采用连杆机构来实现。但是，这种方式摆动的频率不高，且在死点位置存在惯性冲击，在快速运动时会导致设备产生剧烈震动。除连杆机构外，也有采用偏心轮方式，但偏心轮方式一般需要配合可使工件复位的结构，例如弹簧、磁铁等，在一些带有震动工况的场合，在外界剧烈震动的情况下会对设备里弹簧、磁铁等弹性复位结构的稳定性造成很大影响，最终会影响到设备的工作质量。


技术实现要素：

[0003]
本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种环形阵列的高频往复摆动机构，能够将低速旋转运动转换为高频率往复运动。
[0004]
根据本实用新型的第一方面实施例，提供一种环形阵列的高频往复摆动机构，包括底座、第一凸轮、第二凸轮、动力机构以及多个摆动件，底座上设置有若干支撑结构，所述第一凸轮和所述第二凸轮间隔设置，所述第一凸轮和所述第二凸轮通过支架连接，所述第一凸轮和所述第二凸轮的外缘由n个非圆曲线轮廓阵列组成，n≥2，所述动力机构安装在所述底座上，所述动力机构驱动第一凸轮和第二凸轮转动，各所述摆动件相对第一凸轮和第二凸轮的旋转中心环形陈列，所述摆动件一侧可转动安装在支撑结构上，所述摆动件另一侧通过啮合件分别与所述第一凸轮和所述第二凸轮的外缘抵接。
[0005]
有益效果：此环形阵列的高频往复摆动机构，包括底座、第一凸轮、第二凸轮、动力机构、多个摆动件，通过动力机构驱动第一凸轮和第二凸轮转动，实现摆动件的高频往复运动，由于凸轮的质心在旋转中心上，转动时动平衡效果较好，而且采用双凸轮结构，减小了一般偏心轮机构所需要的弹性复位结构，结构简单、紧凑，第一凸轮和第二凸轮在工作过程中与摆动件保持抵接，因此设备运行平稳，并且可以按振动频率的需要设计非圆曲线轮廓的数量，等分数量越多，则动力机构带动第一凸轮和第二凸轮转动一圈使摆动件往复运动的次数越多，实现将低速旋转运动转换为高频率往复运动。
[0006]
根据本实用新型第一方面实施例所述的，所述第一凸轮和所述第二凸轮形状以及尺寸相同。
[0007]
根据本实用新型第一方面实施例所述的，所述第一凸轮和所述第二凸轮绕旋转中心以360
°
/n的角度错位安装。
[0008]
根据本实用新型第一方面实施例所述的，所述啮合件为轴承，所述轴承包括上轴承和下轴承，所述摆动件上设置有两个安装孔，所述上轴承和所述下轴承安装在所述安装孔内，所述上轴承与所述第一凸轮的外缘接触，所述下轴承与所述第二凸轮的外缘接触。
[0009]
根据本实用新型第一方面实施例所述的，所述轴承为牛眼轴承或弧面轴承。
[0010]
根据本实用新型第一方面实施例所述的，所述啮合件为滚轮，所述滚轮包括上滚轮和下滚轮，所述上滚轮和所述下滚轮通过滚轴固定在所述摆动件上，所述上滚轮和所述下滚轮沿所述滚轴转动，所述上滚轮与所述第一凸轮的外缘接触，所述下滚轮与所述第二凸轮的外缘接触。
[0011]
根据本实用新型第一方面实施例所述的，所述动力机构为电机，所述电机通过紧固件固定在所述底座上。
[0012]
根据本实用新型第一方面实施例所述的，所述摆动件通过转轴可转动安装在所述支撑结构上。
[0013]
根据本实用新型第一方面实施例所述的，所述支撑结构为螺纹轴，所述转轴两端螺纹固定在螺纹轴上，所述摆动件上设置有通孔，所述转轴穿过通孔使所述摆动件绕转轴旋转。
附图说明
[0014]
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步地说明；
[0015]
图1为本实用新型实施例1分解示意图；
[0016]
图2为本实用新型实施例1单个摆动件示意图；
[0017]
图3为本实用新型实施例1整体结构示意图；
[0018]
图4为图3的主视图；
[0019]
图5为图3的俯视图；
[0020]
图6为本实用新型实施例2的分解示意图
[0021]
图7为本实用新型实施例2的单个摆动件示意图。
具体实施方式
[0022]
本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
[0023]
在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0024]
在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
[0025]
本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
[0026]
参照图1至图5，一种环形阵列的高频往复摆动机构，其包括底座100、第一凸轮200、第二凸轮300、动力机构500、若干摆动件600。其中，底座100上设置有若干支撑结构110，第一凸轮200和第二凸轮300间隔设置且第一凸轮200和第二凸轮300的形状及尺寸相同，第一凸轮200和第二凸轮300通过支架400连接，第一凸轮200和第二凸轮300的外缘由n个非圆曲线轮廓阵列组成，n≥2。动力机构500安装在底座100上，动力机构500驱动第一凸轮200和第二凸轮300转动。各摆动件600相对第一凸轮200和第二凸轮300的旋转中心环形陈列，摆动件600一侧可转动安装在支撑结构110上，摆动件600另一侧通过啮合件700分别与第一凸轮200和第二凸轮300的外缘抵接。利用第一凸轮200和第二凸轮300实现高频往复运动，第一凸轮200和第二凸轮300的质心位于旋转中心上，转动时动平衡效果较好。
[0027]
可以理解地，第一凸轮200和第二凸轮300绕旋转中心以360
°
/n的角度错位安装。不需要弹性复位结构，使用第一凸轮200和第二凸轮300错位安装，实现复位效果。第一凸轮200和第二凸轮300可以按照振动频率的需要设计非圆曲线轮廓的等分数量，等分数量越多，则动力机构500带动凸轮转动一圈可以使往复摆动件完成往复运动的次数越多，实现将低速旋转运动转换为高频率的往复运动。
[0028]
作为一个优选实施例，动力机构500为电机，电机通过螺丝固定在底座100上，电机通过螺丝与支架400连接，从而驱动第一凸轮200和第二凸轮300转动。采用电机转速控制方便，而且通过螺丝固定，安装拆卸方便。进一步地，摆动件600通过转轴610可转动安装在支撑结构110上。支撑结构110为螺纹轴，转轴610两端螺纹固定在螺纹轴上，摆动件600上设置有通孔，转轴610穿过通孔使摆动件600绕转轴610旋转。
[0029]
参照附图6至附图7，在实施例2中，啮合件700为轴承。轴承包括上轴承和下轴承，摆动件600上设置有两个安装孔，上轴承和下轴承安装在安装孔内，上轴承与第一凸轮200的外缘接触，下轴承与第二凸轮300的外缘接触。其中摆动件600为三棱柱状，摆动件600的两平行面设置一通孔，转轴610穿过通孔并通过螺母将两端固定在螺纹轴上，摆动件600可绕转轴610转动。在摆动件600靠近第一凸轮200和第二凸轮300一侧设置两个安装孔，将上轴承和下轴承安装在安装孔内。当第一凸轮200和第二凸轮300转动，推动上轴承和下轴承转动，从而使摆动件600摆动。
[0030]
在本实施例中，选择牛眼轴承。具体地，牛眼轴承的滚珠分别与第一凸轮200和第二凸轮300的外轮廓抵接。当电机通电转动时，带动第一凸轮200和第二凸轮300一起旋转，使第一凸轮200和第二凸轮300的外轮廓推动牛眼轴承绕转轴610旋转，从而实现摆动件600绕转轴610的往复摆动。当然牛眼轴承也可以使用弧面轴承代替。
[0031]
参照附图1至附图5，在实施例1中，啮合件700为滚轮。滚轮包括上滚轮和下滚轮，上滚轮和下滚轮通过滚轴固定在摆动件600上，上滚轮和下滚轮沿滚轴转动，上滚轮与所述第一凸轮200的外缘接触，下滚轮与第二凸轮300的外缘接触。具体地，摆动件600包括三棱柱主体和固定板，三棱柱主体上设置有水平通孔，转轴610穿过水平通孔并通过螺母将两端固定在螺纹轴上，摆动件600可绕转轴转动。固定板上设置有竖直通孔，上滚轮和下滚轮分别设置在固定板的上端和下端，并通过滚轴固定。
[0032]
上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。