一种不完全齿轮周期啮合转向装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种带有不完全齿周期啮合转向装置，特别是齿数可调节的不完全齿轮周期啮合转向装置，属于机械技术领域。
【背景技术】
[0002]随着科学技术的发展与进步，越来越多的创新机构被应用在各行各业，产生了各种各样的机械机构，特别是能实现特定功能的机械机构。
[0003]在人们日常生活、工业生产以及一些危险坏境下的自动工作场合都有广泛的应用，例如在一个排爆现场，存在一些特定规律的障碍时，一种能够恰好绕过障碍将自动拆除设备运送到指定位置实施排爆任务。
[0004]然而传统的曲柄连杆转向机构由于结构的限制，曲柄、连杆、摇杆等结构参数一旦确定转向的角度和摆角的周期便不能再改动。适用范围有限，一台设备不能适用多种不同形状轨迹，本转向机构旨在解决上述问题。
【发明内容】
[0005]本发明提供了一种不完全齿轮周期啮合转向装置，以用于解决传统的连杆转向机构自身的运动参数无法调节或调节范围有限等问题。
[0006]本不完全齿轮周期啮合转向装置包括转向轮1、前车叉2、摇杆I 3、摇杆II 4、滑块5、轴I 10、曲柄17、销钉18、圆柱齿轮IV 19、连杆20、限位件21、车底盘22、轴承座III 23、轴承座IV 24、轴承座V 25、轴承座VI 26、导向杆27、轴IV 31、可变齿数不完全齿轮机构33 ;转向轮I通过铰销轴与前车叉2连接，前车叉2安装于车底盘22前端与车底盘22构成转动畐O，摇杆I 3与前车叉2固定连接，滑块5可根据要求固定连接在摇杆I 3槽上的不同位置，摇杆II 4上装有两个导向杆27，两个导向杆27与两个限位件21连接构成移动副，限位件21固定在车底盘22上；摇杆II 4的一端与连杆20 —端连接，摇杆II 4通过滑块5与摇杆I 3形成移动副，摇杆I 3、摇杆II 4、滑块5构成平面摇杆机构；圆柱齿轮IV 19通过过盈配合与轴IV 31连接固定，轴IV 31 一端通过轴承设置在轴承座VI 26上，另一端设置在轴承座V 25上，曲柄17固定在轴IV 31上，销钉18可根据要求通过安装孔固定在曲柄17不同的位置上，连杆20的另一端与销钉18连接，轴I 10两端分别通过轴承设置在轴承座III23、轴承座IV 24上，可变齿数不完全齿轮机构固定在轴I 10上，轴承座III23、轴承座IV 24固定在车底盘22上，圆柱齿轮IV 19与可变齿数不完全齿轮机构33相配合。
[0007]所述可变齿数不完全齿轮机构33包括不完全齿轮I 28、一个以上的不完全齿轮II 30、单向平面推力轴承32、轴承34，不完全齿轮I 28固定在轴I 10上，不完全齿轮II 30通过轴承34设置在轴I 10上，不完全齿轮I 28与不完全齿轮II 30之间以及不完全齿轮II 30之间通过单向平面推力轴承32连接在一起，不完全齿轮I 28与不完全齿轮II 30之间以及不完全齿轮II 30之间设置有摩擦垫圈29。
[0008]所述不完全齿轮I 28的一侧设置有摩擦垫圈安装槽I 35和单向平面推力轴承安装槽I 36，不完全齿轮I 28中心孔与轴I 10间隙配合。
[0009]所述不完全齿轮II 30—侧或两侧设置有摩擦垫圈安装槽II 37和单向平面推力轴承安装槽II 38，不完全齿轮II 30中心孔与轴承34过盈配合，不完全齿轮II 30只能在外力作用下顺时针绕轴I 10旋转。
[0010]所述可变齿数不完全齿轮机构33中不完全齿轮II 30的数量与可变齿数不完全齿轮机构齿区设置相匹配，相邻齿区间中线夹角为360°范围内等角度分配，齿区设置与角度变换的频率及大小相关。
[0011]所述可变齿数不完全齿轮机构33可实现转向轮I转向范围为-45°?45°。
[0012]可变齿数不完全齿轮机构带有自锁功能:不完全齿轮I 28与不完全齿轮II 30之间以及不完全齿轮II 30之间通过单向平面推力轴承32连接在一起，由于不完全齿轮间连接采用的单向平面推力轴承32只能顺时针旋转，不能反向旋转，并且不完全齿轮I 28与不完全齿轮II 30之间以及不完全齿轮II 30之间设置的摩擦垫圈29阻碍了由于震动导致不完全齿轮间相对转动，所以可变齿数不完全齿轮机构带有自锁功能。
[0013]所述不完全齿轮I 28、不完全齿轮II 30上的齿轮区占圆周的十分之一。
[0014]本发明的工作过程:本装置使用时，可以转动可变齿数不完全齿轮机构33中的不完全齿轮II 30，调节可变齿数不完全齿轮机构的总的齿数及不同齿区的齿数和不同齿区间的间隔夹角。可变齿数不完全齿轮机构33通过与圆柱齿轮IV 19间隙啮合，改变圆柱齿轮IV 19的运动周期和转动角度的幅度，圆柱齿轮IV 19与轴IV 31可同轴转动，固定在轴IV 31上的曲柄17将圆柱齿轮IV 19的运动周期和转动角度的幅度通过销钉18、连杆20、摇杆
I3、摇杆II 4、滑块5转变为转向轮I的左右摆动角度的周期，可根据要求通过调节滑块5固定连接在摇杆I 3槽上的不同位置、销钉18固定在曲柄17上的不同位置及可变齿数不完全齿轮机构不同齿区的齿数，可实现调节转向轮I左右摆动角度的幅度。通过计算、设定可变齿数不完全齿轮机构的总的齿区数及不同齿区间的夹角可实现对转向轮I左右摆动角度的周期及频率。通过计算可以设定滑块5固定连接在摇杆I 3槽上的不同位置、销钉18固定在曲柄17不同的位置、可变齿数不完全齿轮机构不同齿区的齿数、可变齿数不完全齿轮机构的总的齿区数，及滑块5在摇杆I 3上的相对位置，使得转向轮I完成设定参数的左右摆动运动。
[0015]本发明的有益效果是:
1.可变齿数不完全齿轮机构带有自锁功能，可变齿数不完全齿轮机构的总的齿数及不同齿区的齿数和不同齿区间的夹角参数确定后可固定不变，极大地减弱由震动引起的偏差。
[0016]2.通过调节可变齿数不完全齿轮机构的总的齿数及不同齿区的齿数和不同齿区间的夹角，能够任意分配前轮左右角度所占周期。
[0017]3.通过计算、设定可变齿数不完全齿轮机构的总的齿区数及不同齿区的齿数和不同齿区间的夹角、滑块5在摇杆I 3上的相对位置可任意调节转向轮I左右摆动角度的周期和幅度。
【附图说明】
[0018]图1为本发明装置结构示意图； 图2为本发明可变齿数不完全齿轮机构及相关部件结构示意图；
图3为可变齿数不完全齿轮机构结构示意图；
图4为本发明中不完全齿轮机构I的结构示意图；
图5为本发明中不完全齿轮II的结构示意图；
图6本发明使用状态不意图；
图中:1为转向轮、2为前车叉、3为摇杆1、4为摇杆I1、5为滑块、6为圆柱齿轮1、7为电动机、8为圆柱齿轮I1、9为主动轮、10为轴1、11为圆柱齿轮II1、12为轴I1、13为轴承座
1、14为轴承座I1、15为轴II1、16为从动轮、17为曲柄、18销钉、19为圆柱齿轮IV、20为连杆、21为限位件、22为车底盘、23为轴承座IIK24为轴承座IV、25为轴承座V、26为轴承座V1.27为导向杆、28为不完全齿轮1、29为摩擦垫圈、30为不完全齿轮I1、31为轴IV、32为单向平面推力轴承，33为可变齿数不完全齿轮机构，34为轴承，35为摩擦垫圈安装槽1、36为单向平面推力轴承安装槽1、37为摩擦垫圈安装槽I1、38为单向平面推力轴承安装槽II。
【具体实施方式】
[0019]下面通过附图和实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明的保护范围不局限于所述内容。
[0020]实施例1:如图1-5所示，本不完全齿轮周期啮合转向装置包括转向轮1、前车叉
2、摇杆I3、摇杆II 4、滑块5、轴I 10、曲柄17、销钉18、圆柱齿轮IV 19、连杆20、限位件21、车底盘22、轴承座III23、轴承座IV 24、轴承座V 25、轴承座VI26、导向杆27、轴IV 31、可变齿数不完全齿轮机构33 ;转向轮I通过铰销轴与前车叉2连接，前车叉2安装于车底盘22前端与车底盘22构成转动副，摇杆I 3与前车叉2固定连接，滑块5可根据要求固定连接在摇杆I 3槽上的不同位置，摇杆II 4上装有两个导向杆27，两个导向杆27与两个限位件21连接构成移动副，限位件21固定在车底盘22上；摇杆II 4的一端与连杆20 —端连接，摇杆
II4通过滑块5与摇杆I 3形成移动副，摇杆I 3、摇杆II 4、滑块5构成平面摇杆机构；圆柱齿轮IV 19通过过盈配合与轴IV 31连接固定，轴IV 31 一端通过轴承设置在轴承座VI 26上，另一端设置在轴承座V 25上，曲柄17固定在轴IV 31上，销钉18可根据要求通过安装孔固定在曲柄17不同的位置上，连杆20的另一端与销钉18连接，轴I 10两端分别通过轴承设置在轴承座III 23、轴承座IV 24上，可变齿数不完全齿轮机构固定在轴I 10上，轴承座III23、轴承座IV 24固定在车底盘22上，圆柱齿轮IV 19与可变齿数不完全齿轮机构33相配入口 ο
[0021]所述可变齿数不完全齿轮机构33包括不完全齿轮I 28、3个的不完全齿轮II 30、单向平面推力轴承32、轴承34，不完全齿轮I 28固定