一种装饰性摆动装置的制作方法

本实用新型涉及一种摆动装置，具体来说是一种装饰性摆动装置。

背景技术：

现代高档建筑物内一般设有大堂，而大堂内一般需设置大型的装饰物，除了设置如雕塑，壁画等静态装饰物外，人们也需要选择如大型挂钟之类的动态装饰物以求动静结合，但因为钟面上时针和分针的运动极其微小，故虽然大型挂钟称之为动态装饰物，却存在其“动”难以察觉的尴尬；钟摆作为另一个动作的部件，也因为被钟面侵占了巨大的展示位置，无法进行充分展示，不能满足高档建筑物的装饰需求。同时给大型挂钟持续提供动能也是一件非常棘手的事情，传统的依靠重锤作为动力的大型挂钟在靠外力提升重锤的过程中，重锤不能继续为挂钟提供动能，影响大型挂钟的正常运行。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种不间断提供动能的无钟面的装饰性摆动装置，为解决上述问题，本实用新型采用的技术手方案是：

一种装饰性摆动装置，包括卷筒擒轮组件，擒纵组件，摆动组件和支撑架；卷筒擒轮组件和擒纵组件通过轴承固定在支撑架上。

卷筒擒轮组件包括中心转轴、重锤、钢绳卷筒和钢绳，钢绳卷在钢绳卷筒上，钢绳卷筒固定安装在中心转轴上，重锤悬挂在钢绳上。

钢绳卷筒的一端内壁设有内齿圈；中心转轴上套装有中心齿轮，中心齿轮与中心转轴周向旋动连接；中心齿轮上套装有擒纵轮，擒纵轮与中心齿轮周向旋动连接；擒纵轮的齿轮盘面上设置有行星轮轴，行星轮轴与擒纵轮的齿轮盘面垂直，行星轮轴上安装有行星齿轮；内齿圈与行星齿轮啮合，行星齿轮与中心齿轮啮合；中心齿轮上套装有提升蜗轮，提升蜗轮与中心齿轮固定连接；提升蜗轮设置有提升蜗杆，提升蜗轮与提升蜗杆啮合。上述齿轮盘面是指齿轮上，在齿轮孔与轮齿之间起连接作用的部分。

擒纵组件包括擒纵轴和擒纵叉，擒纵轴平行于中心转轴，擒纵叉与擒纵轴固定连接，擒纵叉与擒纵轮擒纵的啮合，擒纵组件可绕擒纵轴的轴心摆动。擒纵叉还包含叉瓦，叉瓦包含进瓦和出瓦，进瓦和出瓦分设于擒纵叉两端；当擒纵叉摆动时，进瓦切入擒纵轮的齿槽内，阻止擒纵轮的转动，擒纵叉继续摆动，当进瓦与擒纵轮的轮齿即将分离时，进瓦的冲面与擒纵轮的轮齿接触，将擒纵轮的力矩传递给擒纵叉，并释放擒纵轮使其继续转动，随后，设置于另一端的出瓦切入擒纵轮的齿槽内，阻止擒纵轮的转动，擒纵叉继续摆动，当出瓦与擒纵轮的轮齿即将分离时，出瓦的冲面与擒纵轮的轮齿接触，将擒纵轮的力矩传递给擒纵叉。

摆动组件与擒纵轴固定连接。

与现有技术相比，本实用新型装饰用摆动装置具有如下技术效果：

提供了一种装饰用摆动装置，无论是重锤偏置提供动力时还是靠外力提升重锤时，均可以不间断的给摆动组件提供动力，避免摆动组件因为失去动力而停止摆动或摆幅变小；同时，提升蜗杆在不提升重锤时具有自锁作用，在靠重锤提供偏心力矩工作时，钢绳卷筒上的偏心力矩不会通过提升蜗轮释放，能量利用率高。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进：

进一步的，还包括提升电机，提升电机的输出轴与提升蜗杆传动连接。

进一步的，还包括限位组件，限位组件包括限位蜗杆，限位蜗轮，限位蜗轮轴，限位盘，至少一根限位杆和限位开关，限位蜗杆与卷筒擒轮组件的中心转轴传动连接，限位蜗杆与限位蜗轮啮合，限位蜗轮套装于限位蜗轮轴上，限位蜗轮与限位蜗轮轴固定连接，限位盘与限位蜗轮同轴安装于限位蜗轮轴上，限位杆垂直固定于限位盘上，限位开关与提升电机电连接，限位开关根据限位杆所处的位置切换开关状态。

采取上述进一步的方案的有益效果是，可以通过电机提升重锤，节省人力；通过限位组件的配合工作，可以自动及时的提升重锤，确保摆动件能持续拥有动力。

进一步的，摆动组件包括安装支架、摆簧、上摆杆、引摆杆、下摆杆、摆动件；安装支架与摆簧、摆簧与上摆杆、上摆杆与下摆杆、下摆杆与摆动件依次固定连接，上摆杆靠近摆簧一端设有传冲挂环，引摆杆的一端与擒纵轴固定连接，引摆杆的另一端设置有拔销，拔销垂直于引摆杆；上述引摆杆上的拔销设于传冲挂环内。

进一步的，固定卷筒擒轮组件和擒纵组件的支撑架固定连接在安装支架上。

采用上述进一步的方案的有益效果是可以以支架来承担摆动件的重量，擒纵轴只需要传递力矩能量即可，无需再承担摆动件本身的重量。

进一步的，行星齿轮至少为两个，多个行星齿轮以中心转轴为中心呈均匀角度分布，每个行星齿轮到中心转轴中心的距离相等。

进一步的，行星轮轴远离擒纵轮齿轮盘面的一端固定安装有匀载盘。

采取上述进一步的方案的有益效果是行星齿轮均匀的分布在中心齿轮上，使得各个齿轮在啮合转动的时候受力均匀，不至于某一个方向上受力大而过早损坏。

进一步的，上述钢绳卷筒的两端固定设置有钢绳挡圈，上述内齿圈设置在钢绳挡圈的内壁上。

采取上述进一步的方案的有益效果是，零件更容易加工。

附图说明

图1为本实用新型的装饰性摆动装置卷筒擒轮组件结构示意图；

图2为本实用新型的装饰性摆动装置擒纵组件结构示意图；

图3为本实用新型的装饰性摆动装置摆动组件结构示意图；

图4为本实用新型的装饰性摆动装置限位组件结构示意图；

图5为本实用新型的装饰性摆动装置工作原理示意图；

在附图中，各标号所表示的部件名称列表如下：

1-1——中心转轴

1-2——重锤

1-3——钢绳卷筒

1-4——钢绳

1-5——内齿圈

1-6——中心齿轮

1-7——擒纵轮

1-8——行星轮轴

1-9——行星齿轮

1-10——提升蜗轮

1-11——提升蜗杆

1-12——匀载盘

2-1——擒纵轴

2-2——擒纵叉

2-2-1进瓦

2-2-2出瓦

3-1——安装支架

3-2——摆簧

3-3——上摆杆

3-3-1——传冲挂环

3-4——引摆杆

3-4-1——拔销

3-5——下摆杆

3-6——摆动件

4-1——限位蜗杆

4-2——限位蜗轮

4-3——限位蜗轮轴

4-4——限位盘

4-5——限位杆

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1到图5所示，一种装饰性摆动装置，包括卷筒擒轮组件，擒纵组件，摆动组件，支撑架；所述卷筒擒轮组件与所述擒纵组件通过轴承固定在支撑架上；所述卷筒擒轮组件(请参照图1所示)包括：中心转轴1-1、重锤1-2、钢绳卷筒1-3和钢绳1-4，钢绳1-4卷在钢绳卷筒1-3上，钢绳卷筒 1-3固定安装在中心转轴1-1上，重锤1-2悬挂在钢绳1-4上。

钢绳卷筒1-3的一端内壁设有内齿圈1-5，中心转轴1-1上套装有中心齿轮1-6，中心齿轮1-6与中心转轴1-1周向旋动连接，中心齿轮1-6上套装有擒纵轮1-7，擒纵轮1-7与中心齿轮1-6周向旋动连接，擒纵轮1-7的齿轮盘面上设置有行星轮轴1-8，行星轮轴1-8与擒纵轮1-7的齿轮盘面垂直，行星轮轴1-8上安装有行星齿轮1-9，所述内齿圈1-5与行星齿轮1-9啮合，行星齿轮1-9与中心齿轮1-6啮合；中心齿轮1-6上还套装有提升蜗轮1-10，提升蜗轮1-10与中心齿轮1-6固定连接，提升蜗轮1-10设置有提升蜗杆1-11，提升蜗轮1-10与提升蜗杆1-11啮合。

所述擒纵组件2(请参照图2所示)包括擒纵轴2-1和擒纵叉2-2，擒纵轴2-1平行于中心转轴1-1，擒纵叉2-2与擒纵轴2-1固定连接，擒纵叉2-2 与擒纵轮1-7擒纵的啮合，擒纵组件可绕擒纵轴2-1的轴心摆动。擒纵叉2-2 还包含叉瓦，叉瓦包含进瓦2-2-1和出瓦2-2-2，进瓦2-2-1和出瓦2-2-2分设于擒纵叉2-2两端；当擒纵叉2-2摆动时，进瓦2-2-1切入擒纵轮1-7的齿槽内，阻止擒纵轮1-7的转动，擒纵叉2-2继续摆动，当进瓦2-2-1与擒纵轮1-7的轮齿即将分离时，进瓦2-2-1的冲面与擒纵轮1-7的轮齿接触，将擒纵轮1-7的力矩传递给擒纵叉2-2，并释放擒纵轮1-7，使其继续转动，随后，设置于另一端的出瓦2-2-2切入擒纵轮1-7的齿槽内，阻止擒纵轮1-7 的转动，擒纵叉2-2继续摆动，当出瓦2-2-2与擒纵轮1-7的轮齿即将分离时，出瓦2-2-2的冲面与擒纵轮1-7的轮齿接触，将擒纵轮1-7的力矩传递给擒纵叉2-2。

摆动组件3与擒纵轴2-1固定连接。提升电机41K25GN-SF(秀仕机电) (图中未标出)的输出轴与提升蜗杆1-11固定连接。

所述摆动组件(请参考图3所示)包括安装支架3-1、摆簧3-2、上摆杆 3-3、引摆杆3-4、下摆杆3-5、摆动件3-6；引摆杆3-4的一端与擒纵轴2-1 固定连接，引摆杆3-4的另一端设置有拔销3-4-1，拔销3-4-1垂直于引摆杆3-4；安装支架3-1与摆簧3-2，摆簧3-2与上摆杆3-3，上摆杆3-3与下摆杆 3-5，下摆杆3-5与摆动件3-6依次固定连接，上摆杆3-3靠近摆簧3-2一端设有传冲挂环3-3-1，引摆杆3-4的拔销3-4-1设于传冲挂环3-3-1内，当上摆杆1-3摆动时，拔销3-4-1在传冲挂环3-3-1内做相对上下的移动，引摆杆 3-4随之摆动，并将擒纵轮1-7传递来的力矩传递给上摆杆。

请参考图4所示，图4为本实用新型的装饰性摆动装置限位组件结构示意图，限位组件包括限位蜗杆4-1，限位蜗轮4-2，限位蜗轮轴4-3，限位盘 4-4，至少一根限位杆4-5和限位开关(图中未画出)，限位蜗杆4-1与卷筒擒轮组件的中心转轴1-1通过螺栓固定连接，限位蜗杆4-1与限位蜗轮4-2 啮合，限位蜗轮4-2套装于限位蜗轮轴4-3上，限位蜗轮4-2与限位蜗轮轴 4-3固定连接，限位盘4-4与限位蜗轮4-2同轴安装于限位蜗轮轴4-3的两端，限位杆4-5垂直固定于限位盘4-4上，限位开关与提升电机电连接，限位开关根据限位杆4-5所处的位置切换开关状态，限位开关可选择CJT-02型扭子开关。

下面对本实用新型的装饰性摆动装置的运行原理及运行周期解释如下：

请参照图5所示，图5为本实用新型的装饰性摆动装置工作原理示意图，设装饰性摆动装置正常运行时，内齿圈1-5顺时针旋转，此时，提升蜗杆1-11 不工作，处于自锁状态，所以提升蜗轮1-10及与提升蜗轮1-10固定连接的中心齿轮1-6固定不动；内齿圈1-5顺时针旋转，带动与其啮合的行星齿轮 1-9做顺时针自转，由于中心齿轮1-6固定不动，故行星齿轮1-9必然需要以中心转轴1-1为轴心公转，即带动擒纵轮1-7做顺时针旋转，擒纵轮1-7旋转，即为摆动组件提供摆动动能。

当通过提升蜗杆1-11提升重锤1-2时，此时提升蜗轮1-10做顺时针旋转，与提升涡轮1-10固定连接的中心齿轮1-6也做顺时针旋转，假设此时内齿圈1-5固定不动，则行星齿轮1-9在中心齿轮1-6的带动下，需要做顺时针的公转，即带动擒纵轮1-7顺时针旋转，给摆动组件提供摆动动能；假设此时行星齿轮1-9不做公转，则与行星齿轮1-9啮合的内齿圈1-5必然需要做逆时针旋转，带动钢绳卷筒逆时针旋转，从而将重锤提升，实际运行中，上述两种运动同时进行，故在提升重锤时可以不间断的为摆动组件提供摆动动能。

设摆动组件长度为4000mm，则摆动周期约4秒；重锤有效行程4000mm，钢绳直径6mm，钢绳卷筒直径150mm，则将重锤1-2提升到顶钢绳卷筒1-3 需要旋转4000mm/(156mm*3.14)≈8.2圈；提升蜗杆头数为1，提升蜗轮齿数72，中心齿轮36齿，内齿圈72齿，则正常工作时，即内齿圈1-5为主动轮，擒纵轮1-7为从动轮时传动比为1+Z1-6/Z1-5＝2/3；重锤提升时，即提升涡轮1-10为主动轮，内齿圈1-5为从动轮时，传动比为-Z1-5/Z1-6＝-2；擒纵轮齿数为30，擒纵轮转1圈耗时＝摆动周期乘以擒纵轮齿数＝2分钟；重锤提升周期为2分钟*(8.2圈*2/3)≈10.9分钟；电机转速为1350rpm，重锤提升时间为(8.2圈*(72圈/1圈)*|-2|)/1350rpm≈52.5秒。

设限位蜗杆4-1头数为2，限位涡轮4-2齿数为40，限位涡轮4-2旋转一周限位蜗杆4-1需要旋转20圈；按照前面所述参数，重锤1-2从最高处下降到最低处，钢绳卷筒1-3需要旋转8.2圈，即中心转轴1-1需要旋转8.2圈，故一个周期内，限位涡轮4-2旋转8.2/20≈0.41圈，由此可在限位盘4-4上设置两根限位杆4-5，依次对应重锤的最高点和最低点，配合限位开关，可以用于控制提升电机的启停。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。