一种滚珠滑动机构的制作方法

本发明涉及一种在科教试验和娱乐活动中使用的装置。更具体地说，本发明涉及一种用于科教试验的滚珠滑动机构。

背景技术：

齿轮传动是机械传动中的主要形式之一，由于它具有速比范围大、功率范围广、结构紧凑可靠等优点，已广泛应用于各种机械设备和仪器仪表中，成为现有机械产品中所占比重最大的一种传动，具有广阔的应用前景。

现有的齿轮齿条联动机构具体来说，通常包括以下结构：从动齿轮、齿条和轨道槽，从动齿轮与齿条适配啮合，所述齿条滑动安装在轨道槽内，电机主轴传动连接从动齿轮转轴。电机旋转带动从动齿轮转动，与从动齿轮啮合的齿条在齿轮的带动下在轨道槽内移动。

现有技术中用于科教试验的直线滑台存在如下缺点：一、不能通过数据指令智能控制从动齿轮转动，操作不方便；二、结构运行不稳定，齿条与轨道槽接触面积大，两者之间相对移动存在滑动摩擦力，齿条在轨道槽内移动困难，甚至滞留不移动。

如何设计出一款滚珠滑动机构，其结构新颖，在机构运行过程中，齿条与轨道槽接触面积小，两者之间相对移动存在滚动摩擦力，齿条在轨道槽内移动容易，通过数据指令控制从动齿轮转动，自动演示齿轮齿条联动演示装置传动过程，结构稳定性高，使用寿命长，这是急需解决的问题。

技术实现要素：

本发明为了克服现有技术的缺陷，公开了一种滚珠滑动机构。

本发明的一个目的在于，设计出一种滚珠滑动机构，结构新颖，在机构运行过程中，齿条与轨道槽接触面积小，两者之间相对移动存在滚动摩擦力，齿条在轨道槽内移动容易，通过数据指令控制从动齿轮转动，自动演示齿轮齿条联动演示装置传动过程，结构稳定性高，使用寿命长。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种滚珠滑动机构，包括：

齿轮齿条对称联动机构，其具有主动齿轮、从动齿轮、上齿条、下齿条和轨道槽，所述上、下齿条相背平行固定连接，两齿条两侧固定连接防脱条，所述主动齿轮啮合下齿条，从动齿轮啮合上齿条，所述轨道槽端面呈十字形，所述两齿条滑动安装在十字轨道槽内；

电机，其用于为从动齿轮旋转提供动力，所述主动齿轮的转轴与电机主轴联动；

上位机，其用于产生电机电源通断和变换电机中电流方向的控制指令；

plc，其用于接收上位机电机电源通断和变换电机中电流方向的控制指令，并做出相应的动作，控制电机电源通断和变换电机中电流方向；

电源，其为上述各电器元件提供电能；

其中，所述防脱条上设有滚道，滚道内放置若干弹珠，弹珠在滚道内自由滚动或滑动。

优选的是，所述轨道槽由四根等长且相互平行的长条构成，四根长条一端固定。

优选的是，所述轨道槽的四根长条相互之间距离相等，且长条之间的距离大于齿条和防脱条的厚度。

优选的是，所述轨道槽的四根长条端面均为正面形。

优选的是，所述电机为减速电机。

本发明至少包括以下有益效果：由于上位机产生电机电源通断和变换电机中电流方向的控制指令，plc接收上位机电机电源通断和变换电机中电流方向的控制指令，并做出相应的动作，控制电机电源通断和变换电机中电流方向，因此通过上位机的数据指令智能控制从动齿轮转动，结构新颖、操作简单，演示效果好，满足长时间的循环演示；由于防脱条上设有滚道，滚道内放置若干弹珠，弹珠在滚道内自由滚动或滑动，因此结构新颖，在机构运行过程中，齿条与轨道槽接触面积小，两者之间相对移动存在滚动摩擦力，齿条在轨道槽内移动容易。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明的实施例中滚珠滑动机构的整体结构示意图；

图2为本发明的实施例中滚珠滑动机构的电路图；

图3为本发明的实施例中滚珠滑动机构的电机安装示意图；

图4为本发明的实施例中滚珠滑动机构的轨道槽示意图；

图5为本发明的实施例中滚珠滑动机构的两齿条位置关系图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

图1至5示出了根据本发明的一种实现形式，其中包括：齿轮齿条对称联动机构1，齿轮齿条对称联动机1具有主动齿轮11、从动齿轮12、上齿条13、下齿条14和轨道槽15，所述上、下齿条13、14相背平行固定连接，两齿条13、14两侧固定连接防脱条2，所述主动齿轮11啮合下齿条14，从动齿轮12啮合上齿条13，所述轨道槽15端面呈十字形，所述两齿条13、14滑动安装在十字轨道槽15内，电机16用于为从动齿轮旋转提供动力，所述主动齿轮11的转轴与电机16主轴联动，上位机用于产生电机电源通断和变换电机中电流方向的控制指令，plc用于接收上位机电机电源通断和变换电机中电流方向的控制指令，并做出相应的动作，控制电机电源通断和变换电机中电流方向，其中，所述防脱条2上设有滚道3，滚道3内放置若干弹珠4，弹珠4在滚道3内自由滚动或滑动。

所述轨道槽15由四根等长且相互平行的长条构成，四根长条一端固定。

所述轨道槽15的四根长条相互之间距离相等，且长条之间的距离大于齿条13、14和防脱条2的厚度。

所述轨道槽15的四根长条端面均为正面形。

所述电机16为减速电机。

本发明的plc接收上位机的指令，控制电机主轴正转10-18s，再控制电机主轴反转10-18s，从动齿轮随着电机主轴也会正反转，从动齿轮啮合齿条移动，实现齿条在轨道槽内往复移动，结构新颖、操作简单，演示效果好，满足长时间的循环演示。

如上所述，根据本发明，由于上位机产生电机电源通断和变换电机中电流方向的控制指令，plc接收上位机电机电源通断和变换电机中电流方向的控制指令，并做出相应的动作，控制电机电源通断和变换电机中电流方向，因此通过上位机的数据指令智能控制从动齿轮转动，结构新颖、操作简单，演示效果好，满足长时间的循环演示；由于防脱条上设有滚道，滚道内放置若干弹珠，弹珠在滚道内自由滚动或滑动，因此结构新颖，在机构运行过程中，齿条与轨道槽接触面积小，两者之间相对移动存在滚动摩擦力，齿条在轨道槽内移动容易。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种滚珠滑动机构，包括：齿轮齿条对称联动机构，齿轮齿条对称联动机构具有主动齿轮、从动齿轮、上齿条、下齿条和轨道槽，所述上、下齿条相背平行固定连接，两齿条两侧固定连接防脱条，所述主动齿轮啮合下齿条，从动齿轮啮合上齿条，所述轨道槽端面呈十字形，所述两齿条滑动安装在十字轨道槽内。本发明通过上位机的数据指令智能控制从动齿轮转动，结构新颖、操作简单，演示效果好，满足长时间的循环演示；结构新颖，在机构运行过程中，齿条与轨道槽接触面积小，两者之间相对移动存在滚动摩擦力，齿条在轨道槽内移动容易。

技术研发人员：祁劲鹏
受保护的技术使用者：江苏华明科教设备有限公司
技术研发日：2017.12.21
技术公布日：2018.05.11