多级双倍速平行往复运动机构的制作方法
【专利摘要】本发明是一种新颖的多级双倍速平行往复运动机构。利用两根链条分别将在每级滑架上两端的链轮相像方向开环连接起来，如摘要附图，每各链轮都提供旋转动力并且同齿数、同转向、同转速，当链轮旋转时，在链条16；17；的牵引下滑架之间产生位移，位移的速度是滑架间的两个旋转链轮在同一段链条上的线速度之和，增加一级滑架可在增大行程的同时增加速度，在第三级滑架上的闭环引导链条316和317相对滑架也在同向移动，根据具体要求滑架级数可增可减，两组滑架还可并列组合，本发明应用广泛，可用于汽车.集装箱等大型物体仓储搬运，还可用于轻型飞机的弹射起飞。
【专利说明】多级双倍速平行往复运动机构
【技术领域】
[0001]本发明是一种新颖的由链条链轮及滑架组成的往复式运动机构。
【背景技术】
[0002]本发明是在往复式行程放大机构的基础上进行了改进和扩展。往复式行程放大机构是由两个齿轮25，在底部固定的齿条22上滚动，并与可移动的上齿条21连接。当输入曲柄23旋转时，上齿条将以4倍于曲柄的长度往复运动(图20)。这种机构行程小，速度慢，上齿条形成牵引力也不能作大，在上齿条上的物体与上齿条间不能移动。
[0003]随着自动控制技术的飞速发展，本发明弥补了上述机构的不足，具有速度快，行程长，牵弓I力大，被移动物体与滑架能做相对移动等特点。
【发明内容】
[0004]多级双倍速平行往复运动机构的工作机理，以三级滑架组成的机构说明，如图4，三级滑架I ;2 ;3都是用相同的型钢制成，在第一级滑架I两端的两侧安装四个双排链轮6 ;
7；8 ；9 (图1)其中6 ;7是同轴，8 ;9是同轴，将第一级滑架I固定在底座20上形成固定滑架如图4前视图。在第二级滑架2两端的一侧各安装一各单排链轮10 ;11 (图2)。第二级滑架2安装在第一级滑架I之上。第三级滑架3两端的两侧安装四个双排链轮12 ； 13;14 ；15 (图3)。其中12 ;13是同轴，14 ；15是同轴。第三级滑架3安装在第二级滑架2之上(图4)。所有链轮齿数相同。
[0005]三级滑架I ;2 ；3纵向对齐，以第二级滑架2上的单排链轮10和11形成两个平行的纵向面如图4左视图。在以单排链轮10形成的纵向面上有双排链轮6 ;8 ；12 ;14其中的一排链轮。在以单排链轮11形成的纵向面上有双排链轮7 ;9 ;13 ;15其中的一排链轮。用两根单排链条16 ；17将在10和11纵面上的链轮相像的方向开环连接。单排链条16的链接顺序是从起点7开始，环绕9半圈环绕11半圈在环绕15半圈至13终止。单排链条17的链接顺序是从起点8开始环绕6半圈环绕10半圈环绕12半圈至14终止。
[0006]在第一级滑架I上的双排链轮6和8上的一排链轮与单排链条17开环连接，另一排链轮用单排链条117做闭环连接，并将单排链条17终端与117接成双排链条。117是17的引导链条。在第一级滑架I上的双排链轮7和9上一排链轮与单排链条16开环连接，另一排链轮用单排链条116做闭环连接，并将单排链条16终端与116接成双排链条，116是16的引导链条。在第三级滑架3上双排链轮12 ；14与单排链条17和闭环链条317的连接方法与第一级滑架上的6 ；8和17与117的连接方法相同。第三级滑架3的双排链轮13 ；
15与单排链条16和闭环链条316的连接方法与第一级滑架I上的7 ；9和16与116的连接方法相同。
[0007]各级滑架上的链条轮的旋转由同步电机驱动(其它电机或液压马达需作同步控制)。滑架间的位移量是均等的，相邻滑架间最大位移量是同一段链条上两个链轮轴心垂线重合时的长度。最大移动速度是相邻滑架间在同一段链条上两个旋转的链轮在链条16(或17)上的线速度之和。这是因为在同一段链条上的两个旋轮总是同时收短或同时防长这段链条。使滑架产生双倍速移动。当链轮逆时针旋转时链条带动滑架向左移动(图5)。当链轮顺时针旋转时链条带动滑架向右移动(图6)。
[0008]当两个旋转链轮同时收短或同时放长单排链条16或17时，要求在第一级滑架I和第三级滑架3上也能同时放出或同时收短单排链条16或17。在单排链条16和17的两端相接的闭环链条116 ;316和117 ;317能同步引导链条16和17收短或放长。同时在第三级滑架的闭环链条316和317上取一点M固定一滑板，上面放物体G。当第三级滑架移动一个单程时，滑板在闭环链条316和317的牵引下从滑架的A端到达B端，实现了滑架上物体与滑架之间的移动如图5 ;图6所示。
[0009]本发明多级滑架机构组合灵活，可将第三级滑架3去掉，链条直接连接长条钢18，成为二级双倍速平行往复运动机构(图7)。也可以增加一级或两级与第二级滑架2结构相同的滑架，形成由I ;2 ；3 ;4级滑架组成的四级双倍速平行往复运动机构(图9)和由I ;2 ；
3；4 ;5级滑架组成的五级双倍速平行往复运动机构(图10)。增加滑架级数可以在增大行程的同时增加速度。如果需要较大的牵引力时，可以将两组多级滑架并联组合，每一级滑架相对应的链轮同轴相连接如图8。各级滑架上的链轮也可以安装在滑架的同一侧，如图11所示，引导链条167和367的纵向面在中间，链条16的纵面和链条17的纵向面平行在两侧，链条16和17的两端共用引导链条167和367。
[0010]设同一滑架上的两个链轮轴间长度为L，最上一级滑架的最大单程为S，滑架级数为N，每级滑架间的移动速度为V，链轮有效直径D，链轮转速η
S = 2 * N * LV = 2*3i*D*n
最上一级滑架的移动平均速度(齿轮转速不变)U = N* V。
[0011]综上所述，本发明可应用领域较为广泛；如轻型飞机的弹射，汽车或集装箱的仓储移动，印刷或制药等行业。
[0012]【专利附图】
【附图说明】
图1 ;图2 ;图3 ;是三级滑架I ;2 ;3与链轮的前视图和俯视图，其中10 ; 11是单排链轮。6 ；7 ；8 ；9 ；12 ；13 ；14 ；15 都是双排链轮。
图4 ;是滑架I ;2 ;3用链条16 ；17 ；116 ；316 ；117 ;317连接组合后的前视图和左视图，滑架I固定在低座20上。开环单排链条16 ；17把在10 ;11各自纵向面上各级滑架上的链轮连接起来，116 ；316是16两端的闭环引导链条，117 ；317是17两端的闭环引导链条。
[0013]图5 ;图6 ;是图4在链轮逆时针旋转时和顺时针旋转时三级滑架移动的示意图，其中载物G的滑动板固定在闭环引导链条316和317的一点M上，当滑架移动一个单程时，滑板从滑架的A端被拖到B端。
[0014]图7 ;是把三级滑架的第三级3全部拿掉，换长条钢18，组成二级双倍速平行往复运动机构。
[0015]图8 ;是将两组相同的三级双倍速平行往复运动机构并列，各轴线上的链轮同轴连接，组成并联式三级双倍速平行往复运动机构。
[0016]图9 ;是在三级滑架的基础上，再增加一级与图2结构相同的滑架，由I ;2 ;3 ;4级滑架组成四级双倍速平行往复运动机构。
[0017]图10 ;是在三级滑架的基础上，再增加两级与图2结构相同的滑架，由I ;2 ;3 ;4 ;5级滑架组成五级双倍速平行往复运动机构。
[0018]图11 ;是各级滑架上的链轮全部安装在滑架的同一侧链条16和17共用引导链条167 和 367。
[0019]图12 ;【背景技术】提到的齿条式平行往复放大机构，其中21 ；22是上下齿条，23是驱动曲柄，25是两个滚动齿轮。
[0020]当速度和牵引力较小时，在滑架间做滑道及可。当速度和牵引力较大时，要在滑架的两侧安装支架，支架上有与各级滑架对应的滑道或轨道，滑架上安装有滑块或滚轮，保证滑架平稳快速移动。
[0021]在运行控制方面，首先要保证对各链轮的同步旋转和对转速和转向的控制。在各级滑架之间安装位移传感器，在各级滑架运行轨道终端安装限位装置，保证运行安全。
【权利要求】
1.多级双倍速平行往复运动机构，其特征在于；各级滑架两端装有动力链轮，链轮分别安装在两个平行的纵面上，由两根链条相像方向分别将两个纵面上的链轮按顺序连接起来，最上一级滑架和第一级滑架上的链轮是双排链轮，滑架移动时，最上一级滑架上的物体G与该级滑架作同向位移。
2.根据权利要求1所述，多级双倍速平行往复运动机构，其特征在于；各级滑架上的链轮安装在滑架的两侧，并且在链轮10和11两个平行的纵面上，引导链轮的纵面与链轮10和11的纵面平行。
3.根据权利要求1所述，多级双倍速平行往复运动机构，其特征在于；各级滑架上的链轮安装在滑架的同一侧，并且在链轮10和11两个平行的纵面上，引导链轮的纵面与10和11的纵面平行。
4.根据权利要求2-3所述，多级双倍速平行往复运动机构，其特征在于；链轮10和11两个纵面上的链轮分别用由两根单排链条16 ；17以相像的方向开环连接，单排链条16的连接顺序是7 — 9 — 11 — 15 — 13 ;单排链条17的连接顺序是8 — 6 — 10 — 12 — 14。
5.根据权利要求4所述，多级双倍速平行往复运动机构，其特征在于:用单排链条116将滑架I上的7和9闭环连接，并且与16 —个终端接成双排链条，用单排链条316将滑架3上的13和15闭环连接，并且与16另一终端接成双排链条；用单排链条117将滑架I上的6和8闭环连接，并且与17 —个终端接成双排链条，用单排链条317将滑架3上的12和14闭环连接，并且与17的另一终端接成双排链条。
6.根据权利要求5所述，多级双倍速平行往复运动机构，其特征在于；在第三级滑架3上的A端将闭环引导链条316和317的一点M上固定滑板，上载物体G，当这级滑架移动一个单程时，闭环引导链条把滑板上的物体G由A端牵引到滑架的B端。
7.根据权利要求1-5所述，多级双倍速平行往复运动机构，其特征在于；在底座20第一级滑架I第二级滑架2保持不变，把链条16 ；17固定在18的两端，组成二级双倍速平行往复运动机构。
8.根据权利要求1-6所述，多级双倍速平行往复运动机构，其特征在于；在第一级滑架I和第三级滑架3保持不变，在中间增加一级与第二级滑架2结构相同的滑架，由I ;2 ;3 ；4组成四级双倍速平行往复运动构。
9.根据权利要求1-6所述，多级双倍速平行往复运动机构，其特征在于；在第一级滑架I和滑架3保持不变，在中间增加两级与第二级滑架2结构相同的滑架，由I ;2 ;3 ；4 ;5组成五级双倍速平行往复运动机构。
10.根据权利要求1-9所述，多级双倍速平行往复运动机构，其特征在于；将两组多级双倍速平行往复运动机构并联组合，在同一个轴线上对应的链轮的轴相连接，组成并联多级双倍速平行往复运动机构。
【文档编号】F16H19/06GK103573944SQ201210259495
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2012年7月26日 优先权日:2012年7月26日
【发明者】康立 申请人:康立